|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материаловедение №5 за 2013 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Физические основы материаловедения
- ИЗМЕНЕНИЕ ДИФФУЗИОННЫХ СВОЙСТВ НЕРАВНОВЕСНЫХ ГРАНИЦ ЗЕРЕН ПРИ ОТЖИГЕ МИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛОВ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДАМИ ИНТЕНСИВНОГО ПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ ЧАСТЬ 2. УСКОРЕНИЕ ЗЕРНОГРАНИЧНОЙ ДИФФУЗИИ ПРИ МИГРАЦИИ ГРАНИЦ ЗЕРЕН В. Н. ЧУВИЛЬДЕЕВ (Научно-исследовательский физико-технический институт Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского, nokhrin@nifti.unn.ru), д-р физ.-мат. наук, А. В. НОХРИН (Научно-исследовательский физико-технический институт Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского, nokhrin@nifti.unn.ru), канд. физ.-мат. наук, О. Э. ПИРОЖНИКОВА (Научно-исследовательский физико-технический институт Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского, nokhrin@nifti.unn.ru, Институт проблем машиностроения РАН, г. Нижний Новгород), канд. физ.-мат. наук, Ю. Г. ЛОПАТИН (Научно-исследовательский физико-технический институт Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского, nokhrin@nifti.unn.ru), канд. физ.-мат. наук, В. И. КОПЫЛОВ (Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси), канд. техн. наук, Н. В. САХАРОВ (Научно-исследовательский физико-технический институт Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского,, 3
В работе описаны результаты исследования эффекта ускорения зернограничной диффузии при отжиге и деформации микрокристаллических (МК) материалов, полученных методами интенсивного пластического деформирования. Показано, что коэффициент зернограничной диффузии при рекристаллизации МК-материалов зависит от скорости миграции границ зерен и плотности решеточных дислокаций: при аномальном росте зерен и высокой скорости миграции границ зерен интенсивность потока решеточных дислокаций, заметаемых мигрирующей границей зерна, превосходит интенсивность их диффузионной аккомодации, что приводит к увеличению коэффициента зернограничной диффузии и снижению энергии активации, что проявляется в ускорении зернограничной диффузии при отжиге МК-металлов. Результаты численных расчетов сопоставлены с экспериментальными результатами и известными литературными данными.
Ключевые слова: диффузионные свойства, ускорение диффузии, неравновесные границы зерен, рекристаллизация, микрокристаллические металлы, интенсивная пластическая деформация.
- МОДЕЛИРОВАНИЕ ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО МАРТЕНСИТНОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОГО АУСТЕНИТА П. О. БЫКОВА, Л. М. КЛЕЙНЕР, д-р техн. наук, проф., А. А. ШАЦОВ, д-р техн. наук, проф., Д. М. ЛАРИНИН, канд. техн. наук (Пермский национальный исследовательский университет (ПНИПУ), kleyner@pstu.ru), 10
Исследовано изотермическое мартенситное превращение в низкоуглеродистых мартенситных сталях. Показано влияние распределения зерен аустенита по размерам на долю превратившегося мартенсита.
Ключевые слова: изотермическое мартенситное превращение, реечный мартенсит, аустенит, распределение зерен по размерам.
Структура и свойства материалов
- ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОДЕЛИ КОЗЕНИ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПРОНИЦАЕМОСТИ НЕТКАНЫХ ИГЛОПРОБИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ А. В. ДЕДОВ, канд. техн. наук (Инновационный научно-технический центр «ПОИСК», г. Москва, dedov@rambler.ru), 15
Выполнена оценка применимости модели, используемой для прогнозирования проницаемости низкопористых тел и высокопористых иглопробивных материалов. Эффективность применения модели зависит от линейной плотности волокон и от фазового состояния фильтруемой среды. Определены допущения, принятые при разработке модели, выполнение которых обеспечивает высокую точность прогноза проницаемости.
Ключевые слова: иглопробивной материал, проницаемость, моделирование.
- СТРУКТУРА И СВОЙСТВА НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ МАРТЕНСИТНЫХ НАНОСТАЛЕЙ, ЗАКАЛЕННЫХ С ДЕФОРМАЦИОННОГО НАГРЕВА И. Д. РОМАНОВ, Л. М. КЛЕЙНЕР, д-р техн. наук, проф. (Пермский национальный исследовательский политехнический университет (ПНИПУ), i-romanov@ro.ru), 18
Исследована возможность закалки низкоуглеродистых мартенситных сталей с температур конца горячей деформации без применения жидких охлаждающих сред (на воздухе) с получением наноструктурированного состояния.
Ключевые слова: закалка с деформационного нагрева, мартенситное превращение, мартенсит, аустенит, мартенситная наносталь.
Методы анализа и испытаний
- ОСОБЕННОСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ ГИБРИДНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ СВЯЗУЮЩИХ МЕТОДОМ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-СКАНИРУЮЩЕЙ КАЛОРИМЕТРИИ И. В. ЧУДНОВ, Э. Ш. АХМЕТОВА, Г. В. МАЛЫШЕВА, д-р техн. наук (МГТУ им. Н. Э. Баумана, malyin@mail.ru), 22
Рассмотрены результаты исследования свойств многослойных гибридных полимерных связующих, которые состоят из термореактивного материала (эпоксидный олигомер) и термопластичного материала (полисульфон). Измерение теплофизических характеристик проводилось методом дифференциально-сканирующей калориметрии при нагревании до температур 300-500 °C. Установлены значения температур фазовых переходов, которые позволяют оптимизировать технологические режимы отверждения гибридных связующих.
Ключевые слова: дифференциально-сканирующий калориметр, гибридное связующее, температура фазового перехода.
Современные технологии
- МОДИФИКАЦИЯ ВЕСОВОГО СИГНАЛА В АВТОМАТИЗИРОВАННОМ ПРОЦЕССЕ ВЫРАЩИВАНИЯ КРИСТАЛЛОВ А3В5 СПОСОБАМИ LEC И VCZ С. Н. РОССОЛЕНКО, канд. техн. наук (Институт физики твердого тела (ИФТТ) РАН, г. Черноголовка, ross@issp.ac.ru), 26
Разработан способ модификации весового сигнала на основе измерений предыдущих сигналов для процессов автоматизированного выращивания кристаллов способами LEC и VCZ, использующих датчик веса кристалла в качестве источника информации. Модификация весового сигнала необходима для разработки прямого автоматического весового контроля процессов роста или совместного использования такого контроля и регулятора состояния.
Ключевые слова: рост кристаллов, автоматизированная система управления, А3В5, LEC, VCZ.
- ОБРАБОТКА ПОЛИЭТИЛЕНА ВЫСОКОЙ ПЛОТНОСТИ ДАВЛЕНИЕМ В ТВЕРДОЙ ФАЗЕ С УЛЬТРАЗВУКОВЫМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ Д. Е. КОБЗЕВ, канд. техн. наук, Г. С. БАРОНИН, д-р техн. наук, В. М. ЧЕРВЯКОВ, д-р техн. наук, проф., П. В. КОМБАРОВА (Тамбовский государственный технический университет, BaroninGS@yandex.ru), 30
В работе показано влияние ультразвукового воздействия на технологические параметры процесса обработки давлением в твердой фазе и на формируемые свойства полиэтилена высокой плотности. Приведены экспериментальные данные физико-механических свойств обработанного полимера, доказывающие целесообразность использования предлагаемой технологии для получения изделий с улучшенными эксплуатационными характеристиками для различных отраслей промышленности.
Ключевые слова: обработка давлением в твердой фазе, полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), пластическое деформирование, эксплуатационные характеристики, ультразвуковое воздействие.
Наноструктуры и нанотехнологии
- ТЕОРИЯ СРЕД С СОХРАНЯЮЩИМИСЯ ДИСЛОКАЦИЯМИ: ГРАДИЕНТНАЯ МОДЕЛЬ НАНОКОМПОЗИТА, АРМИРОВАННОГО SWNT П. А. БЕЛОВ (Научно-образовательный центр «Новые материалы, композиты и нанотехнологии», (ИЦ) МГТУ им. Н. Э. Баумана, г. Москва, BelovPA@yandex.ru), канд. физ.-мат. наук, С. А. ЛУРЬЕ (Институт прикладной механики РАН, г. Москва), д-р техн. наук, проф., А. В. ГОРДЕЕВ (Институт прикладной механики РАН, г. Москва), 35
С использованием градиентной модели межфазного слоя построена прикладная методика оценки эффективных свойств эпоксидного наполненного композита с углеродными нанотрубками. Показано, что такая методика позволяет получать прогноз эффективных свойств композита, адекватный эксперименту.
Ключевые слова: эффективный модуль Юнга нанокомпозита, наномеханика, когезионные взаимодействия, градиентные модели упругости, углеродные нанотрубки, неклассические модули.
Композиционные материалы
- МНОГОСЛОЙНЫЕ ГЕТЕРОГЕННЫЕ МАТРИЦЫ ДЛЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И. А. БУЯНОВ, Э. Ш. АХМЕТОВА, Г. В. МАЛЫШЕВА, д-р техн. наук (МГТУ им. Н. Э. Баумана, г. Москва, alyin@mail.ru), 40
Представлены результаты деформационно-прочностных свойств и микроструктурного анализа гетерогенной полимерной матрицы, состоящей из термореактивного и термопластичного полимеров. Термореактивный материал представлял собой эпоксидный олигомер, отвержденный диаминодифенилсульфоном. В качестве термопластичного материала использован полисульфон. Для получения гетерогенной полимерной матрицы были использованы два различных технологических процесса: при первом материал перемешивали в блоке, при втором получали слоистый материал, в котором слой термопласта чередовался со слоем эпоксидного олигомера.
Ключевые слова: гетерогенная матрица, полисульфон, эпоксидный олигомер, межфазная граница, микроструктура, электронный микроскоп, полимерный композиционный материал.
- ДЕФОРМИРУЕМЫЕ КОСТНЫЕ ЦЕМЕНТЫ В СИСТЕМЕ ФОСФАТЫ КАЛЬЦИЯ — ХИТОЗАН А. Ю. ФЕДОТОВ, канд. техн. наук, В. С. КОМЛЕВ, д-р техн. наук, А. Ю. ТЕТЕРИНА, С. М. БАРИНОВ, д-р техн. наук, чл.-корр. РАН, И. В. ФАДЕЕВА, канд. хим. наук (Федеральное государственное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова Российской академии наук, г. Москва, antishurik@mail.ru), 44
Разработаны композиционные цементы, в которых в процессе схватывания формируется непрерывный хитозановый каркас, придающий затвердевшему цементу повышенную по сравнению с известными аналогами деформацию до разрушения. Изучены особенности формирования микроструктуры цементов и их механические свойства в зависимости от состава и условий схватывания и твердения.
Ключевые слова: биоматериалы, костные цементы, фосфаты кальция, хитозан, композиционные материалы, медицина.
Компьютерное моделирование материалов и процессов
- КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ АДЕКВАТНОСТИ 3D-МОДЕЛЕЙ ЗЕРНА ПОРОШКОВ ПРИРОДНОГО АЛМАЗА М. Н. САФОНОВА (Северо-Восточный федеральный университет им. М. К. Аммосова, г. Якутск, marisafon_2006@mail.ru), канд. техн. наук, Г. А. ПЕТАСЮК (Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля НАН Украины, г. Киев), канд. техн. наук, 49
Приведены результаты исследований по установлению наиболее адекватной 3D-модели зерна шлифпорошков природного алмаза. Критерием адекватности принята максимальная точность совпадения экспериментальных и расчетных значений контрольных характеристик при различных 3D-моделях зерна. Проведенный количественный анализ показал, что наиболее близким аналогом пространственно-геометрической формы зерна шлифпорошков природного алмаза является экстраполяционно-аффинная 3D-модель.
Ключевые слова: экстраполяционно-аффинная 3D-модель, порошки природных алмазов, геометрическая форма.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|