|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материаловедение №6 за 2012 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Физические основы материаловедения
- Применение микроструктурированных интерметаллидов в турбостроении. Часть II: Проблемы разработки жаропрочных сплавов на основе TiAl А. В. КАРТАВЫХ, канд. физ.-мат. наук, С. Д. КАЛОШКИН, д-р физ.-мат. наук, проф., В. В. ЧЕРДЫНЦЕВ, канд. физ.-мат. наук, М. В. ГОРШЕНКОВ, Т. А. СВИРИДОВА, канд. физ.-мат. наук, Ю. В. БОРИСОВА, Ф. С. СЕНАТОВ, А. В. МАКСИМКИН (НИТУ «МИСиС» г. Москва, e-mail: karta@korolev-net.ru), 3
Рассматриваются проблемы формирования необходимой микроструктуры интерметаллических материалов, обеспечивающей требуемые механические свойства при экстремальных условиях эксплуатации, на примере легированных TiAl-интерметаллидов. Рассмотрена проблема коррозионной стойкости интерметаллидов в экстремальных условиях эксплуатации.
Ключевые слова: жаропрочные конструкционные материалы, алюминид титана, микроструктура, коррозионная стойкость, авиационное двигателестроение.
Структура и свойства материалов
- Механизмы формирования эрозионного износа металлических материалов при высокоскоростных капельных соударениях О. В. КУДРЯКОВ, д-р техн. наук, проф., В. Н. ВАРАВКА, д-р техн. наук, проф. (Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, e-mail: kudryakov@mail.ru), 14
В работе выполнены экспериментальные исследования стадий зарождения и развития эрозионного износа модельного материала с высокой пластичностью при ударном воздействии водяных капель. Рассмотрены особенности и закономерности пластической деформации, зарождения и продвижения трещин, формирования эрозионных кратеров износа. Представлена расчетная модель для оценки основных параметров, управляющих поведением материала на инкубационной и переходной стадиях каплеударной эрозии.
Ключевые слова: аустенитная сталь, поверхность металла, каплеударная эрозия, упруго-пластический контакт, пластическая деформация, трещинообразование, механизмы изнашивания, оценка эрозионного износа.
- Структура и механические характеристики композиционных материалов системы Ti—B—Al—O А. Ю. ПОПОВ1, канд. физ.-мат. наук, А. Ю. КЛЕПКО1, С. В. ЧОРНОБУК1, канд. физ.-мат. наук, В. А. МАКАРА1, д-р физ.-мат. наук, С. Н. СТАДНИЧЕНКО2 (1Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, г Киев, e-mail: all_popov@bigmir.net; 2Институт геологических наук НАН Украины, Киев, Украина), 20
Исследована возможность синтеза композиционных материалов на основе системы TiB2—Al2O3 методом реакционного горячего прессования смеси порошков титана, алюминия и оксида бора. Изучена кинетика процесса спекания. Исследовано влияние отклонения от стехиометрического состава в сторону увеличения количества металлической составляющей на плотность и механические характеристики материалов. Показано, что протекание физико-химического взаимодействия между компонентами шихты в процессе горячего прессования позволяет получить компактные образцы при температуре 1500—1700 °С в течение 4 мин.
Ключевые слова: керамика, реакционное прессование, механические характеристики.
- Сорбция и диффузия влаги в стеклопластиковых стержнях круглого сечения О. В. СТАРЦЕВ1, д-р техн. наук, проф., А. С. КРОТОВ2, канд. физ.-мат. наук (1ФГУП «Всероссийский институт авиационных материалов» г. Москва, e-mail: startsevov@gmail.com; 2Алтайский государственный университет г. Барнаул, e-mail: askrotov@list.ru), 24
Рассмотрена работоспособность модели переноса влаги при термовлажностном циклировании в стеклопластиковых стержнях круглого сечения, учитывающей фиковскую диффузию, процессы структурной релаксации и влияние дефектной кромки.
Ключевые слова: сорбция, диффузия, стеклопластик, анизотропия, неоднородность.
Методы анализа и испытаний материалов
- Резистометрическое исследование сплавов на медно-никелевой основе В. Р. БАРАЗ1, д-р техн. наук, проф., А. Ю. ВОЛКОВ2, д-р техн. наук, В. А. СТРИЖАК1, д-р техн. наук, проф., С. С. ГЕРАСИМОВ1, М. Ф. КЛЮКИНА2, О. С. НОВИКОВА2(1Уральский федеральный университет, г. Екатеринбург, 2Институт физики металлов УрО РАН, г. Екатеринбург, e-mail: vrbaraz@mail.ru), 29
Изучены зависимости электросопротивления от температуры и степени пластической деформации промышленных сплавов на медно-никелевой и медь-никель-цинковой основах, находящихся в различных исходных состояниях. Обнаруженные особенности объяснены с позиций формирования атомного ближнего порядка в сплаве Cu—Ni—Zn при температурах ниже 450 °С.
Ключевые слова: сплавы медь—никель, резистометрические измерения, атомное упорядочение, пластическая деформация.
Материалы будущего
- Прогнозирование новых неорганических соединений состава АВХ (Х = As, Sn, Sb, Pb или Bi) Н. Н. КИСЕЛЕВА1, д-р хим. наук, А. В. СТОЛЯРЕНКО1, канд. техн. наук, О. В. СЕНЬКО2 д-р физ.-мат. наук, В. В. РЯЗАНОВ2, д-р физ.-мат. наук, проф., А. А. ДОКУКИН2, канд. физ.-мат. наук (1Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, г. Москва, e-mail: kis@imet.ac.ru; 2Учреждение Российской академии наук Вычислительный Центр им. А. А. Дородницына РАН, г. Москва, e-mail: senkoov@mail.ru), 36
С использованием методов распознавания образов по прецедентам проведено компьютерное конструирование сотен новых соединений состава ABX (A и B — разные химические элементы, X = As, Sn, Sb, Pb или Bi) и предсказан тип их кристаллической структуры при обычных условиях. Установлено, что параметры элементов в позициях А и B (номера по Менделееву — Петтифору и температуры плавления, а также их алгебраические функции) во многом определяют возможность образования этих соединений и тип их кристаллической структуры.
Ключевые слова: эквиатомные соединения с мышьяком, сурьмой, висмутом, оловом, свинцом; тип кристаллической структуры; прогнозирование; компьютерное конструирование неорганических соединений; обучение ЭВМ по прецедентам.
Наноструктуры и нанотехнологии
- Оптимизация термической обработки магнитомягкого нанокристаллического сплава Ю. Н. СТАРОДУБЦЕВ1, канд. физ.-мат. наук, В. C. ЦЕПЕЛЕВ2, д-р техн. наук, В. Я. БЕЛОЗЕРОВ1, В. В. КОНАШКОВ2, канд. техн. наук (1ООО Научно-производственное предприятие «Гаммамет», г. Екатеринбург, e-mail: yunstar@mail.ru; 2ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина», г. Екатеринбург,e-mail: v.s.tsepelev@ustu.ru), 46
Исследовано влияние температуры термической обработки магнитомягкого нанокристаллического сплава Fe72,5Cu1Nb2Mo1,5Si14B9 на магнитные свойства и структуру. Обнаружено, что температура, при которой достигается наибольшее значение начальной магнитной проницаемости, на 15—20 °С выше температуры, обеспечивающей минимальную коэрцитивную силу. Предложен способ оптимизации термической обработки магнитомягкого нанокристаллического сплава по соотношению между численными значениями коэрцитивной силы, начальной магнитной проницаемости и коэффициента прямоугольности петли магнитного гистерезиса.
Ключевые слова: магнитомягкие материалы, нанокристаллическая фаза, аморфная матрица, термическая обработка, магнитная проницаемость, коэрцитивная сила.
Керамические материалы
- Высокопрочные костные цементы на основе тетракальцийфосфата и трикальцийфосфата В. В. СМИРНОВ, канд. техн. наук, С. М. БАРИНОВ, д-р техн. наук, чл. корр. РАН, В. С. КОМЛЕВ, д-р техн. наук, М. А. ГОЛЬДБЕРГ (Федеральное государственное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова Российской академии наук, e-mail: barinov@imet.ac.ru), 50
Разработаны высокопрочные цементы на основе однофазного порошкового прекурсора — тетракальцийфосфата или трикальцийфосфата, предназначенные для использования в медицине для пластики костных дефектов и соединения фрагментов кости. В качестве цементной жидкости использовался водный раствор фосфатов магния, содержащий цитрат натрия, способствующий разжижению цементного шликера. Это позволило сократить количество жидкой фазы и повысить плотность цементного камня. В результате были получены высокопрочные цементы с прочностью при сжатии до 107 MПа, характеризующиеся однородной плотной структурой и рH, близким к нейтральному. В зависимости от исходного порошкового прекурсора и состава цементной жидкости конечным продуктом реакции являлись аморфные фазы, содержащие гидроксиапатит или дикальцийфосфат дигидрат.
Ключевые слова: биоматериалы, цементы, фосфаты кальция.
Классики российского материаловедения
- Вонсовский С. В. В. Ю. ИРХИН, д-р физ.-мат. наук (Институт физики металлов Уральского отделения РАН), 54
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|