|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материаловедение №10 за 2012 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Физические основы материаловедения
- Комплексное определение коэффициентов диффузии легирующих элементов в жаропрочных никелевых сплавах и нанесение полифункциональных многослойных защитных покрытий. Н. А. ЗАЙЦЕВ (ГОУ ВПО Рыбинская государственная авиационная технологическая академия имени П. А. Соловьева) , канд. техн. наук, А. В. ЛОГУНОВ (ГОУ ВПО Московский государственный открытый университет им. В. С. Черномырдина, e-mail: logunov06@mail.ru), д-р техн. наук, проф., А. А. ШАТУЛЬСКИЙ (ГОУ ВПО Рыбинская государственная авиационная технологическая академия имени П. А. Соловьева), д-р техн. наук, проф., Ю. Н. ШМОТИН (ОАО «НПО «Сатурн»), канд. техн. наук, 3
Показана возможность использования результатов распределения элементов в пределах дендритной ячейки никелевых жаропрочных сплавов в литом состоянии и после гомогенизации как основы для определения значений коэффициентов диффузии элементов в сложнолегированных сплавах. Предложена методика расчета коэффициентов диффузии. Разработана и обоснована новая технология нанесения полифункциональных покрытий на лопатки газовых турбин, позволяющая предотвратить образование нежелательных топологически плотноупакованных фаз в защищаемом никелевом жаропрочном сплаве и в покрытии при рабочей температуре в течение заданного срока эксплуатации.
Ключевые слова: никелевые жаропрочные сплавы, коэффициент распределения, дендритная ликвация, гомогенизирующий отжиг, коэффициент диффузии, защитные покрытия, топологически плотноупакованные фазы
Структура и свойства материалов
- Релаксационные явления в латексных полимерных материалах. Т. Р. АСЛАМАЗОВА, канд. хим. наук, В. А. ЛОМОВСКОЙ, д-р физ.-мат. наук, А. Ю. ЦИВАДЗЕ, академик РАН, д-р хим. наук (Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки, Институт физической химии и электрохимии имени А. Н. Фрумкина РАН, e-mail: sovet1@phyche.ac.ru), 11
Из температурных зависимостей механических потерь рассчитаны времена релаксации высокоэластичных полимеров стирол-алкил(мет)акрилатов, получаемых с использованием обычной и затравочной эмульсионной полимеризации. Обнаружено торможение процесса релаксации в «ядре» по сравнению с «оболочкой». Время релаксации в «оболочке» и энергия активации этого процесса при температурах в области стеклования оказались равными их значениям для обычного эмульсионного полимера. Установлено также, что в отличие от затравочного полимера в спектре механических потерь обычного полимера выше температуры стеклования отсутствуют какие-либо диссипативные процессы. Полученные результаты позволяют прогнозировать регулирование свойств и строения латексных покрытий в зависимости от различных факторов.
Ключевые слова: латекс, релаксация, спектры, температура стеклования, структура ядро—оболочка, затравочный эмульсионный полимер
Функциональные материалы
- ТЕКСТУРОВАННЫЕ ЛЕНТЫ ИЗ СПЛАВОВ Fe—Ni С ГЦК-РЕШЕТКОЙ. И. В. ГЕРВАСЬЕВА, д-р физ.-мат. наук, Д. П. РОДИОНОВ, д-р физ.-мат. наук, Ю. В. ХЛЕБНИКОВА, канд. техн. наук (Институт физики металлов УрО РАН, г. Екатеринбург, e-mail: gervasy@imp.uran.ru), 16
Исследованы текстурные преобразования при холодной прокатке и рекристаллизации в тонких лентах из железо-никелевых сплавов. Установлено, что, в отличие от сплавов на основе никеля с другими металлами V—VIII групп Периодической таблицы, в исследованных сплавах после холодной деформации прокаткой на 98—99% и последующего рекристаллизационного отжига совершенная кубическая текстура формируется практически во всем диапазоне концентраций существования ГЦК твердого раствора. Показано, что использование двухступенчатых отжигов или отжигов с замедленным нагревом позволяет еще более повысить остроту кубической текстуры в сплавах Fe—Ni.
Ключевые слова: железо-никелевые сплавы, холодная прокатка, отжиг, рекристаллизация, кубическая текстура
Материалы будущего
- Структура, фазовые превращения и свойства быстрозакаленных сплавов Ti2NiCu. А. В. ПУШИН (Институт физики металлов УрО РАН, 620990, г. Екатеринбург, e-mail: avpushin@rambler.ru, ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина», г. Екатеринбург), Н. И. КОУРОВ (Институт физики металлов УрО РАН, 620990, г. Екатеринбург, e-mail: avpushin@rambler.ru), д-р физ.-мат. наук, А. А. ПОПОВ (ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина», г. Екатеринбург), д-р техн. наук, проф., В. Г. ПУШИН (Институт физики металлов УрО РАН, 620990, г. Екатеринбург, e-mail: avpushin@rambler.ru, ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина», г. Екатеринбург), д-р физ.-мат. наук, проф., 24
Комплексно изучены трехкомпонентные сплавы на основе Ti2NiCu, синтезированные быстрой закалкой расплава (БЗР) методом спинингования струи в тонкую длинномерную ленту со скоростями охлаждения 105—106 K / с.
Ключевые слова: сплавы с эффектами памяти формы, термоупругие мартенситные превращения, быстрая закалка расплава спиннингованием струи, нанокристаллы
Наноструктуры и нанотехнологии
- Системное описание структуры наноматериалов. А. Г. КОЛМАКОВ (ИМЕТ РАН, г. Москва, e-mail: kolmakov@imet.ac.ru), д-р техн. наук, К. А. СОЛНЦЕВ (ИМЕТ РАН, г. Москва, e-mail: kolmakov@imet.ac.ru), д-р техн. наук, академик, П. А. ВИТЯЗЬ (НАН Беларуси, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск), д-р техн. наук, академик НАН Беларуси, А. Ф. ИЛЬЮЩЕНКО (ГНПО Порошковой металлургии НАН Беларуси, г. Минск), чл.-кор. НАН Беларуси, д-р техн. наук, М. Л. ХЕЙФЕЦ (ГНПО «Центр» НАН Беларуси, г. Минск), д-р техн. наук, С. М. БАРИНОВ (ИМЕТ РАН, г. Москва, e-mail: kolmakov@imet.ac.ru), чл.-кор. РАН, д-р техн. наук, 33
Использование системных подходов обеспечивает существенное развитие традиционных методов материаловедения и их эффективное применение для объектов, имеющих сложную многомасштабную структуру, в том числе и для наноструктурных материалов. Показано применение мультифрактального, вейвлет-анализа и многомасштабного физико-химического анализа для качественного и количественного описания структур материалов, позволяющее выявить плохо различимые другими отдельными методами отличия, оценить системные характеристики структур материалов и охарактеризовать процессы самоорганизации в структурах.
Ключевые слова: системный подход, наноматериалы, мультифрактальный анализ, вейвлет-анализ, физико-химический анализ
- Эпитаксиальные ламеллярные наноструктуры молекул цианина на графите. В. В. ПРОХОРОВ, канд. физ.-мат. наук, Е. И. МАЛЬЦЕВ, д-р хим. наук, проф., О. М. ПЕРЕЛЫГИНА, канд. хим. наук, С. И. ПОЗИН, Д. А. ЛЫПЕНКО, канд. хим. наук, А. В. ВАННИКОВ, д-р хим. наук, проф. (Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН, e-mail: vprokh@phyche.ac.ru), 39
Методом АСМ изучена адсорбция цианинового красителя 3,3’-ди (гамма-сульфопропил)-5,5’-дихлортиамонометинцианина на поверхность высоко-ориентированного пиролитического графита из разбавленных водных растворов. Обнаружено образование на поверхности графита доменов плотно упакованных линейных структур (ламелей) с толщиной 0,5 нм и расстоянием между центральными линиями соседних ламелей 5,3 нм. Направления роста ламелей строго фиксированы и образуют розетку с поворотной симметрией 6-го порядка, свидетельствуя об эпитаксиальном характере их роста. Ширина ламелей примерно в 3 раза превышает длину молекулы красителя, указывая на сложный характер молекулярной упаковки в этих надмолекулярных структурах.
Ключевые слова: цианиновые красители, атомно-силовая микроскопия высокого разрешения, J-агрегаты
Современные технологии
- КЕРАМИЧЕСКИЕ КАЛЬЦИЙФОСФАТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ПОЛУЧАЕМЫЕ ПО ТЕХНОЛОГИИ, АДАПТИРОВАННОЙ К 3D ПЕЧАТИ НА СТРУЙНОМ ПРИНТЕРЕ. В. В. СМИРНОВ (ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова Российской академии наук, e-mail: barinov@imet.ac.ru), канд. техн. наук, А. Ю. ФЕДОТОВ (ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова Российской академии наук, e-mail: barinov@imet.ac.ru), канд. техн. наук, Е. Н. АНТОНОВ (ФГБУН Институт проблем лазерных и информационных технологий Российской академии наук), канд. физ.-мат. наук, В. Н. БАГРАТАШВИЛИ (ФГБУН Институт проблем лазерных и информационных технологий Российской академии наук), д-р физ.-мат наук, С. М БАРИНОВ (ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова Российской академии наук, e-mail: barinov@imet.ac.ru), чл.-корр. РАН, д-р техн. наук, М. А. ГОЛЬДБЕРГ (ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова Российской академии наук, e-mail: barinov@imet.ac.ru), О. С. АНТОНОВА (ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова Российской академии наук, e-mail: barinov@imet.ac.ru), Н. В. ПЕТРАКОВА (ФГБУН Институт мет, 43
Исследованы формирование микроструктуры и механические свойства керамических материалов медицинского назначения, получаемых по технологии, адаптированной к 3D печати на струйном принтере. Технология основана на приготовлении порошка фосфатов кальция, содержащих равномерно распределенную в нем органическую добавку, которая при взаимодействии с растворителем склеивает порошки. Полученную сырую заготовку обжигают для получения керамики. Наилучшие характеристики (сыпучесть порошка, прочность сырца при сжатии, время твердения после взаимодействия с растворителем) имели порошки, содержащие 10% (мас.) поливинилбутираля, растворителем которого является этанол.
Ключевые слова: биоматериалы, фосфаты кальция, имплантаты, 3D печать
Композиционные материалы
- Лазерный оптико-акустический метод анализа влияния концентрации дисперсных наполнителей и пористости на локальные упругие модули металломатричных композиционных материалов. Н. Б. ПОДЫМОВА (Международный учебно-научный лазерный центр МГУ им. М. В. Ломоносова, г. Москва, e-mail: npodymova@mail.ru), канд. физ.-мат наук, А. А. КАРАБУТОВ (Международный учебно-научный лазерный центр МГУ им. М. В. Ломоносова, г. Москва, e-mail: npodymova@mail.ru), д-р физ.-мат. наук, проф., Л. И. КОБЕЛЕВА (Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, г. Москва), канд.техн. наук, Т. А. ЧЕРНЫШОВА (Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, г. Москва), д-р техн. наук, проф., 47
Предложен и экспериментально реализован лазерный оптико-акустический метод для анализа влияния концентрации дисперсных наполнителей и пористости на локальные упругие модули металломатричных композиционных материалов. Показано, что для обеспечения эффективного возрастания упругих модулей материала на основе матрицы из силумина при добавлении упрочняющих микрочастиц карбида кремния пористость готового образца не должна превышать 3%.
Ключевые слова: металломатричные композиционные материалы, пористость, упругие модули, лазерный оптико-акустический метод, фазовая скорость, продольные и сдвиговые акустические волны
Классики российского материаловедения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|