|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материаловедение №1 за 2018 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Физические основы материаловедения
- Расчет рентгеновской плотности аморфно-кристаллического полимера с учетом степени упорядочения аморфной фазы Л. Ф. КАЛИСТРАТОВА, канд. физ.-мат. наук, Ю. К. МАШКОВ, д-р техн. наук, проф., В. А. ЕГОРОВА, канд. техн. наукОмский государственный технический университет,e-mail: omgtu_physics@mail.ru, 3
Разработана модель расчета рентгеновской плотности аморфно-кристаллических полимеров, впервые учитывающая степени упорядочения аморфной фазы и деформации кристаллической ячейки. Проведена верификация модели путем сопоставления расчетных данных с результатами экспериментальных рентгенографических исследований.
Ключевые слова: аморфно-кристаллический полимер, рентгеновская плотность, аморфная фаза, математическая модель, политетрафторэтилен.
Структура и свойства материалов
- Возникновение и пути развития производства изделий из отечественных твердых сплавов (обзор) В. С. ПАНОВ, д-р техн. наук, проф.ФГОУ ВПО Национальный исследовательский технологический университет МИСиС, Москва,e-mail: zeinalova@rambler.ru, 9
Дан обзор стадий появления и развития производства отечественных твердых сплавов. Показан вклад отечественных ученых в разработку различных марок твердых сплавов и становление их производства. Отмечена выдающаяся роль профессора Г. А. Меерсона в вопросе развития твердосплавной промышленности.
Ключевые слова: твердый сплав, порошковая металлургия, марки сплава, структура, свойства, технология, инструмент, покрытия, наносплавы.
- Рентгенодифракционные исследования приповерхностного слоя меди, подвергнутого шариковой обкатке Е. Л. КОЛЫВАНОВ, канд. физ.-мат. наук, Н. С. АФОНИКОВА, Н. П. КОБЕЛЕВ, канд. физ.-мат. наукИнститут физики твердого тела РАН, г. Черноголовка,e-mail: kolyvan@issp.ac.ru, 15
В образцах меди, подвергнутых шариковой обкатке, с помощью рентгеновской дифракции оценены характерные параметры зернограничной структуры и уровень внутренних напряжений. Обнаружено, что характерная длина когерентности в материале после такой обработки составляет 75—100 нм, а среднеквадратичная величина уровня внутренних деформаций — ~1∙10–3. Полученные значения близки к величинам, получаемым после других видов интенсивной пластической деформации, в частности после равноканального углового прессования.
Ключевые слова: медь, шариковая обкатка, рентгеновская дифракция, длина когерентности, внутренние напряжения.
Современные технологии
- Создание покрытий карбидного типа при микродуговом термодиффузионном вольфрамировании стали М. С. СТЕПАНОВ, канд. техн. наук, доц., Ю. М. ДОМБРОВСКИЙ, д-р техн. наук, проф.ФГБОУ ВО Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону,e-mail: stepanovms@yandex.ru, 20
При вольфрамировании стали в режиме микродугового нагрева формируется диффузионный слой толщиной 200—210 мкм микротвердостью 12,5—13,5 ГПа. Основой слоя является твердый раствор вольфрама в железе, содержащий включения WC, Fe2W2C, Fe7W6 различной степени дисперсности, включая наноразмерные. Коэффициент диффузии вольфрама в 36 раз превышает значение для печного нагрева, что объясняется воздействием «электронного ветра» на атомы и ионы диффузанта.
Ключевые слова: диффузия в стали, микродуговой нагрев, вольфрамирование стали.
- Исследование процесса формирования сварного соединения, полученного лазерной сваркой внахлест алюминиевого сплава АМг2М и стали Ст3 А. Б. ЛЮХТЕР1, канд. техн. наук, А. Н. ШЛЕГЕЛЬ2, канд. техн. наук, Д. С. ГУСЕВ1, 3, С. С. САМАРИН11Научно-образовательный центр внедрения лазерных технологий Владимирского государственного университета,2ООО «Новые технологии лазерного термоупрочнения», г. Владимир,3ООО «ИЦ при ВлГУ»,e-mail: 3699137@mail.ru, 26
Выполнены исследования по определению несплошности, предела прочности, значения относительного удлинения, ширины и глубины сварного соединения от технологических параметров лазерной сварки внахлест на примере образцов из алюминиевого сплава АМг2М и стали Ст3. Физико-механические характеристики сварных соединений получились близкими к сплаву АМг2М.
Ключевые слова: лазерная сварка внахлест, алюминиевый сплав, сталь, технологические режимы, несплошность, предел прочности, относительное удлинение.
Наноструктуры и нанотехнологии
- Антифрикционные свойства плазмохимических покрытий на основе SiO2 с наночастицами MoS2 в условиях трения верчения по стали ШХ15 А. Д. БРЕКИ1,3, канд. техн. наук, С. Е. АЛЕКСАНДРОВ1, д-р хим. наук, проф., К. С. ТЮРИКОВ1, А. Г. КОЛМАКОВ2, д-р техн. наук, чл.-корр. РАН, А. Е. ГВОЗДЕВ4, д-р техн. наук, проф., А. А. КАЛИНИН5,1Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого,2ИМЕТ РАН, Москва,3Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург,4Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого,e-mail: gwozdew. alexandr2013@yandex.ru,5Тульский государственный университет, 31
Исследовали антифрикционные свойства покрытий, сформированных методом плазмохимического осаждения при атмосферном давлении на подложке из стали 12Х18Н10Т и представляющих собой нанокомпозиционный материал в виде слоя диоксида кремния с распределенными в нем наночастицами дисульфида молибдена, со средними размерами 70, 64, 61, 53 нм и концентрациями 80, 73, 68, 62% (мас.) соответственно. Наилучшими триботехническими свойствами отличается покрытие SiO2 + 68%MoS2 (61нм), обладающее наиболее стационарным режимом трения и более чем в два раза меньшей силой трения по сравнению с покрытием SiO2 без MoS2.
Ключевые слова: трение, трение верчения, наночастицы, твердый смазочный материал, антифрикционное покрытие, PECVD, плазмохимическое осаждение, смазочный слой, дисульфид молибдена.
Композиционные материалы
- Синтез и свойства полимеров и композитов, полученных при отверждении эпоксидных смол 3,5-диэтилтолуилендиамином М. С. ФЕДОСЕЕВ1, д-р техн. наук, Л. Ф. ДЕРЖАВИНСКАЯ1, В. Е. АНТИПИН1, Р. В. ЦВЕТКОВ2, канд. техн. наук1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт технической химии Уральского отделения РАН, г. Пермь,e-mail: msfedoseev@mail.ru,2Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт механики сплошных сред Уральского отделения РАН, г. Пермь, 36
Изучена кинетика реакции отверждения эпоксидных смол различной функциональности 3,5-диэтилтолуилендиамином. Определены кинетические константы и температурные границы реакций. По установленным режимам синтезированы полимеры и композиты. Определены реологические свойства композиций и физико-механические, термомеханические, ударные свойства полимеров и высокомодульного органопластика. Наибольшей теплостойкостью обладают полимеры на основе трехфункциональной эпоксиноволачной смолы УП-643.
Ключевые слова: эпоксидные полимеры и композиты, аминное отверждение, жизнеспособность, адгезия к волокну, теплостойкость.
Керамические материалы
- Порошковые смеси на основе гидроксиапатита кальция и солей натрия Т. В. САФРОНОВА, канд. техн. наук, В. И. ПУТЛЯЕВ, канд. хим. наук, А. В. КНОТЬКО, д-р хим. наук, Я. Ю. ФИЛИППОВ, канд. хим. наук, Е. С. КЛИМАШИНА, канд. хим. наук, А. П. РЫЖОВ, Б. М. САИДЖОНОВМосковский государственный университет имени М. В. Ломоносова,e-mail: t3470641@yandex.ru, 43
Порошковые смеси на основе гидроксиапатита кальция (ГАП) и солей натрия в количестве, соответствующем 25% (мол.) Na2O в системе Na2O—CaO—P2O5, были исследованы методом изотермических выдержек в интервале 600—1200 °С. По данным РФА фазовый состав образцов ГАП / Na2CO3 после обжига включал ГАП, β-CaNaPO4 и СаО. Фазовый состав образцов керамики из порошковой смеси ГАП / Na2HPO4 после обжига содержал фазы β-CaNaPO4 и Na4P2O7. Фазовый состав образцов керамики из порошковой смеси ГАП / NaH2PO4 после обжига содержал Ca2P2O7, Ca10Na(PO4)7, β-CaNaPO4, CaNa2P2O7 и Na4P2O7. Присутствие солей натрия в количестве, соответствующем 25% (мол.) Na2O в системе Na2O—CaO—P2O5, обеспечивало протекание жидкофазного спекания в компактных заготовках из исследованных порошковых смесей. Однако присутствие водорастворимой соли Na4P2O7 в керамических образцах ГАП / Na2HPO4 и ГАП / NaH2PO4 после обжига накладывает ограничение на использование таких материалов в соприкосновении с водной средой. А присутствие СаО в образцах ГАП / Na2CO3 исключает применение таких материалов в качестве костных имплантатов.
Ключевые слова: биокерамика, гидроксиапатит, карбонат натрия, гидрофосфат натрия, дигидрофосфат натрия, трикальцийфосфат, ренанит, двойной пирофосфат натрия кальция, пирофосфат натрия, Na-замещенный трикальцийфосфат.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|