|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материаловедение №7 за 2013 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Физические основы материаловедения
- Фазовые равновесия в четырехкомпонентной системе Ni—Nb—Mo—Re при1375 К. С. В. НИКОЛАЕВ, Э. Ю. КЕРИМОВ, канд. хим. наук, Е. М. СЛЮСАРЕНКО, д-р хим. наук (Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, г. Москва, е-mail: slusarenko@laincom.chem.msu.ru), 3
Комплексом методов физико-химического анализа с использованием метода графов определены фазовые равновесия в четырехкомпонентной системе Ni—Nb—Mo—Re при 1375 K.
Ключевые слова: фазовые равновесия, метод графов, никель, ниобий, молибден, рений.
Функциональные материалы
- Магнитные и магнитооптические свойства пленок сплавов Гейслера Ni—Mn—In, полученных методом импульсного лазерного осаждения. А. И. НОВИКОВ1, И. С. ДУБЕНКО2, канд. физ.‑мат. наук, А. И. ГРУНИН3, А. Ю. ГОЙХМАН3,канд. физ.-мат. наук, П. А. ЕРШОВ3, В. В. РОДИОНОВА3, канд. физ.-мат. наук,Е. А. ГАНЬШИНА1, д-р физ.-мат. наук, А. ЖУКОВ4, 5, д-р физ.-мат. наук, В. ЖУКОВА4,канд. физ.-мат. наук, А. Б. ГРАНОВСКИЙ1, д-р физ.-мат. наук, проф. (1Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, e-mail: granov@magn.ru, 2Физический факультет, Южный Иллинойский университет, г. Карбондейл, США, 3Балтийский федеральный университет им. И. Канта, г. Калининград, 4Отделение физики материалов, химический факультет, Университет страны Басков, г. Сан-Себастьян, Испания, 5IKERBASQUE, Научный фонд страны Басков, г. Бильбао, Испания), 11
Методом импульсного лазерного осаждения на подложки MgO получены пленки сплавов Гейслера Ni50Mn35In15 толщиной 100 и 200 нм. Исследования структурных, магнитных и магнитооптических свойств полученных образцов пленок показали, что их свойства отличаются от свойств массивных образцов того же состава.
Ключевые слова: сплавы Гейслера, магнитные свойства, магнитооптические спектры.
Структура и свойства материалов
- Разработка перспективных материалов на основе политетрафторэтилена и природных цеолитов. О. В. ГОГОЛЕВА1, канд. техн. наук, А. А. ОХЛОПКОВА2, д-р техн. наук, проф., П. Н. ПЕТРОВА1, канд. техн. наук, С. В. Васильев1 (1Институт проблем нефти и газа СО РАН, 2Северо-Восточный федеральный университет им. М. К. Аммосов, e-mail: oli-gogoleva@yandex.ru), 15
В данной работе приведены результаты исследований по разработке износостойких самосмазывающихся полимерных композиционных материалов на основе политетрафторэтилена. Исследованы триботехнические характеристики полимерных композитов, полученных комплексной модификацией. Установлено, что модификация твердым наполнителем, предварительно пропитанным моторным маслом, приводит к снижению скорости массового изнашивания до 600 раз, при этом коэффициент трения и температура в зоне контакта снижаются до 2 раз по сравнению с ненаполненным ПТФЭ. Разработаны перспективные самосмазывающиеся полимерные композиты для повышения надежности, безопасности и эффективности эксплуатации транспортной техники и технологического оборудования.
Ключевые слова: политетрафторэтилен (ПТФЭ), полимерный композиционный материал (ПКМ), наполнитель, надмолекулярная структура, коэффициент трения, поверхность трения.
Наноструктуры и нанотехнологии
- Наноструктурированный титан: структура, механические и электрохимические свойства. Е. В. ЛЕГОСТАЕВА1, канд. физ.‑мат. наук, В. С. ЕГОРКИН2, канд. хим. наук, С. Л. СИНЕБРЮХОВ2, канд. хим. наук, А. Ю. ЕРОШЕНКО1, канд. техн. наук, Г. В. ЛЯМИНА3, канд. хим. наук, Е. Г. КОМАРОВА1, С. В. ГНЕДЕНКОВ2, д-р хим. наук, проф., Ю. П. ШАРКЕЕВ1, д-р физ.‑мат. наук, проф. (1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН, г. Томск, e-mail: lego@ispms.tsc.ru, 2Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения РАН, г. Владивосток, 3Национальный исследовательский Томский политехнический университет), 20
Методами потенциодинамической поляризации, импедансной спектроскопии и анализа кривых травления исследовано электрохимическое поведение крупнокристаллического и наноструктурированного титана в различных средах. Установлено, что в растворе Рингера—Локка при 37 °С скорость растворения наноструктурированного титана увеличивается по сравнению с крупнокристаллическим, что обусловлено более дефектной структурой слоя естественного оксида на поверхности наноструктурированного титана и меньшим поляризационным сопротивлением. Показано, при травлении в смеси плавиковой и серной кислот для наноструктурированного титана преимущественно наблюдается механизм локального разрушения, а для крупнокристаллического — общего равномерного стравливания, что существенно проявляется в интервале 40—75 °С.
Ключевые слова: крупнокристаллический и наностуктурированный титан, коррозия, поляризационные кривые, импедансная спектроскопия, структура, механические свойства, имплантаты.
- Оксид меди плазмохимического синтеза для допирования сверхпроводящих материалов. А. В. УШАКОВ1, канд. техн. наук, И. В. КАРПОВ1, канд. техн. наук, А. А. ЛЕПЕШЕВ1,2, д-р техн. наук, проф., Л. Ю. ФЁДОРОВ1, А. А. ШАЙХАДИНОВ1, канд. техн. наук (1 Сибирский федеральный университет, г. Красноярск, 2 Kрасноярский научный центр СО РАН, e-mail: sfu-unesco@mail.ru), 29
Изучены свойства нанодисперсного порошка оксида меди, полученного при дуговом распылении меди в газовой смеси кислорода низкого давления. Показано, что частицы имеют нанометровый размер и узкий гранулометрический состав. Обсуждаются вопросы, связанные с восстановлением, рекристаллизацией и спеканием.
Ключевые слова: нанодисперсный порошок, высокотемпературный сверхпроводник, оксид меди, дуговой разряд низкого давления.
- Синтез и структура наночастиц меди и их антимикробные свойства. М. И. БИРЮКОВА1, Г. Ю. ЮРКОВ1, д-р техн. наук, С. А. СЫРБУ2, д-р хим. наук, проф., Н. А. ТАРАТАНОВ3, канд. хим. наук (1ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова Российской академии наук, г. Москва, 2ФГБОУ ВПО Ивановский государственный университет, е-mail: marino4cka.b@yandex.ru, 3Ивановский институт Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий,), 33
Cинтезированы наночастицы меди, локализованные на поверхности хлопчатобумажной ткани.
Строение и структура частиц определена методами EXAFS, ПЭМ, ЭПР, РФА. Предположена coreshell структура полученных наночастиц. Исследования показали, что в ткани медь распределяется в виде наночастиц, связанных с фрагментами макромолекул, с одной стороны, и в виде конгломератов наночастиц на поверхности филамент нитей — с другой. Модификация натуральных тканей наночастицами меди приводит к полному уничтожению колонии Epidermophyton и подавляет рост колонии Candida, что позволяет применять такую ткань при лечении грибковых заболеваний, при антисептической обработке и заживления гнойных ран.
Ключевые слова: наночастицы, медь, синтез наночастиц, структура наночастиц, свойства наночастиц.
Композиционные материалы
- Прочность алмазов при изготовлении алмазного бурового инструмента. А. И. ЛАПТЕВ1, д-р техн. наук, Р. Х. АТАБИЕВ1, Н. И. ПОЛУШИН1, канд. техн. наук, А. В. ЕЛЮТИН1, д-р техн. наук, проф., С. А. ПЕРФИЛОВ2, канд. техн. наук, А. Б. ТЛЕУЖЕВ3, А. С. КУШХАБИЕВ3 (1НИТУ «МИСиС», e-mail: laptev@misis.ru 2ФГБНУ ТИСНУМ, 3ОАО «Терекалмаз»,), 40
Проведено изучение термостойкости природных и синтетических алмазов в условиях изготовления бурового инструмента. Установлено, что удовлетворительной термостойкостью в условиях получения бурового алмазного инструмента обладают природные алмазные порошки марки А8К160 500/400 и синтетические алмазные порошки марки АС160 30/40 меш, термостойкость синтетических алмазных порошков марки АС 50 500/400 недостаточна для изготовления алмазного инструмента при температурах 1000—1150 °С. Наибольшей статической и динамической прочностью обладают синтетические алмазы АС160 30/40 меш, при этом их статическая прочность выше, чем у природных алмазных порошков А8К160 500/400 в два раза, а динамическая прочность выше в 5 раз.
Ключевые слова: термостойкость, прочность, динамическая прочность, алмазные порошки, буровой инструмент.
- Объяснение «эффекта Одегарда на коротких SWNT» в рамках градиентной теории межфазного слоя. П. А. БЕЛОВ, канд. физ.‑мат. наук, О. В. ЗАЙЦЕВ (МГТУ им. Н. Э. Баумана, e-mail: BelovPA@yandex.ru), 44
В работе строится модель нанокомпозита полимерная матрица — одностенные нанотрубки (SWNT). Модель учитывает как адгезионные взаимодействия на поверхности контакта, так и неклассические когезионные взаимодействия в матрице. Нанотрубки моделируются как 2D-структуры — свернутые в цилиндр листы графена. В результате взаимодействие нанотрубок с матрицей определяется исключительно адгезионными взаимодействиями на поверхности графена и матрицы. Предложенная модель дает объяснение аномального усиления нанокомпозита на коротких волокнах за счет учета когезионных взаимодействий в матрице.
Ключевые слова: механика дефектных сред, поля сохраняющихся дислокаций, масштабные эффекты, наномеханика, когезионные взаимодействия, адгезионные взаимодействия, теория межфазного слоя, композиты, неклассические упругие характеристики.
- Влияние градиента температуры в измерительной камере крутильного маятника на точность определения температуры стеклования связующего полимерных композиционных материалов. А. Ю. МАХОНЬКОВ, О. В. СТАРЦЕВ, д-р техн. наук, проф. (ФГУП «Всероссийский институт авиационных материалов», г. Москва, e-mail: startsevov@gmail.ru), 47
Изучено влияние вертикального температурного градиента в рабочей камере обратного крутильного маятника на температуру стеклования и границы перехода из стеклообразного в высокоэластическое состояние эпоксидного связующего стеклопластика марки КМКС-1.80.Т-10. Разработан алгоритм снижения градиента температуры в рабочей камере до 0,1 °С/мм.
Ключевые слова: температура стеклования, стеклопластик, градиент температуры, динамический модуль сдвига, модуль потерь.
Керамические материалы
- О долговечности кирпича башни Сююмбике Казанского кремля возрастом более триста лет. В. З. АБДРАХИМОВ, д-р техн. наук, проф. (Самарская академия государственного и муниципального управления, e-mail: 3375892@mail.ru), 53
Установлено, что в керамическом кирпиче башни Сююмбике Казанского кремля, имеющего повышенное содержание кальция, не образуются такие дефекты, как, например, высолы и дутики, хотя возраст кирпича превышает 300 лет.
Ключевые слова: керамический кирпич, дефекты, высолы, дутик, оксид кальция, химический анализ.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|