|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материаловедение №5 за 2018 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Структура и свойства материалов
- Субструктуры в разрушенных образцах поликристаллических твердых растворов Cu—Mn Л. И. ТРИШКИНА, д-р физ.-мат. наук, Т. В. ЧЕРКАСОВА, канд. физ.-мат. наук, Н. А. КОНЕВА, д-р физ.-мат. наук, проф.Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Томский государственный архитектурно-строительный университет», г. Томск,e-mail: koneva@tsuab.ru, 3
Методом ПЭМ выполнено исследование дислокационных субструктур и их изменения при развитой пластической деформации ГЦК-сплавов при удалении от места разрушения. Материалами исследования были поликристаллические сплавы Сu—Mn с размерами зерен 10, 100 и 240 мкм. Были измерены параметры, характеризующие дислокационные субструктуры, определены закономерности их изменения в зависимости от расстояния от места разрушения. Выявлено влияние размера зерен на изменение этих закономерностей. Установлено, что вблизи места разрушения образцов наблюдается наиболее высокая плотность разориентированных границ и кривизна-кручение кристаллической решетки.
Ключевые слова: Сu—Mn поликристаллические сплавы, дислокационная субструктура.
- О влиянии деформационного старения на механические свойства стали 37ХГФ В. А. ХОТИНОВ, канд. техн. наук, В. М. ФАРБЕР, д-р техн. наук, О. Н. ПОЛУХИНАУральский федеральный университет, г. Екатеринбург,e-mail: khotinov@yandex.ru, 8
Изучено влияние эффекта деформационного старения на прочностные и вязко-пластические свойства стали 37ХГФ после термоулучшения и специальной упрочняющей обработки, заключающейся в наложении небольшой пластической деформации (ε = 2%) и искусственном старении при 250 °С в течение 1 ч. Проведена количественная оценка вкладов механизмов упрочнения и ЭДС в предел текучести исследуемой стали.
Ключевые слова: среднеуглеродистые трубные стали, термоулучшение, деформационное старение, кривые растяжения, механизмы упрочнения.
- Влияние термоциклирования на процессы старения и физико-механические свойства сплава TiNi А. А. ЧУРАКОВА1,2, канд. физ.-мат. наук, Д. В. ГУНДЕРОВ1,2, д-р физ.-мат. наук1ФГБУН Институт физики молекул и кристаллов Уфимского научного центра РАН,2ФГБОУ Уфимский государственный авиационный технический университет,e-mail: churakovaa_a@mail.ru, 13
В данной статье рассмотрено влияние термоциклирования на микроструктуру и процессы старения сплава TiNi с большим содержанием Ni относительно стехиометрии. Показаны изменения микроструктуры в процессе термоциклирования в крупнозернистом и ультрамелкозернистом состояниях, а также особенности процесса старения при температуре 400 °С в предварительно подвергнутых термоциклированию образцах.
Ключевые слова: сплавы TiNi, старение, микроструктура, термоциклирование.
Современные технологии
- Влияние совмещенной технологии непрерывного литья металлов с их деформацией в твердожидком состоянии на механические свойства алюминиевого сплава Д1 А. М. СЕРГЕЕВА1,2, канд. физ.-мат. наук, Н. С. ЛОВИЗИН1, канд. физ.-мат. наук, А. А. СОСНИН1, канд. техн. наук1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИМиМ ДВО РАН), Комсомольск-на-Амуре, e-mail: serg-nasty@mail.ru,2ООО «Институт научно-технических инноваций» (ООО «ИНТИ» — участник проекта Сколково), Комсомольск-на-Амуре,, 18
В работе показано, что плоские заготовки из сплава Д1, полученные по технологии, совмещающей непрерывное литье металлов с одновременной их деформацией в твердожидком состоянии, обладают повышенными механическими свойствами: временное сопротивление разрыву повышается на 24,5%, предел текучести — на 43,5%, относительное удлинение — в 2,5 раза, твердость по Бринеллю — на 29% по сравнению со сплавом в состоянии поставки. Показана перспективность такого способа формообразования.
Ключевые слова: непрерывное литье, совмещенные технологические процессы, деформация металла в твердожидком состоянии.
Наноструктуры и нанотехнологии
- Консолидация нанокристаллов детонационного наноалмаза при термобарическом спекании Д. Г. БОГДАНОВ1, канд. физ.-мат. наук, В. А. ПЛОТНИКОВ1, д-р физ.-мат. наук, проф., А. С. БОГДАНОВ1, С. В. МАКАРОВ1, д-р физ.-мат. наук, В. Г. ВИНС2, д-р физ.-мат. наук, А. П. ЕЛИСЕЕВ3, д-р физ.-мат. наук, А. А. ЧЕПУРОВ3, канд. геол.-мин. наук1Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, г. Барнаул,e-mail: bogdanov.d.g@mail.ru,2ООО «ВЕЛМАН», г. Новосибирск,3Институт геологии и минералогии СО РАН, г. Новосибирск, 25
Исследованы структурные и физико-механические свойства композиционных материалов, полученных спеканием детонационных наноалмазов в условиях высоких давлений и температур (P = 5 ГПа, T = 1200 °С). Наблюдается незначительный рост кристаллов алмаза после спекания с 4,5 до 5,2 нм. Показано, что прочность образцов локально достигает 14 ГПа. Высокая микротвердость материала обусловлена консолидацией нанокристаллов алмаза в прочные поликристаллические агрегаты за счет образования ковалентных связей между кристаллами в условиях высоких давлений и температур.
Ключевые слова: детонационный наноалмаз, консолидация нанокристаллов, примесные атомы, термобарическое спекание.
Композиционные материалы
- Механические характеристики композиционных материалов на основе β-Ca3(PO4)2 / поли(D,L-лактид)а и β-Ca3(PO4)2 / поли(ε-капролактон)а Д. М. ЗУЕВ, Е. С. КЛИМАШИНА, канд. хим. наук, П. В. ЕВДОКИМОВ, канд. хим. наук, Я. Ю. ФИЛИППОВ, канд. хим. наук, В. И. ПУТЛЯЕВ, канд. хим. наукФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова», Москва,e-mail: filippovya@gmail.com, 31
В работе изучены механические характеристики макропористых композиционных имплантатов на основе β-Ca3(PO4)2 / полилактида и β-Ca3(PO4)2 / поликапролактона, полученных методом термоэкструзионной 3D-печати. Описано влияние степени наполнения полимера, а также самой трехмерной конструкции фосфатным цементом на прочность, модуль Юнга и характер разрушения материала.
Ключевые слова: костный имплантат, композит, поликапролактон, полилактид, трикальциевый фосфат, термоэкструзия, 3D-печать, прочность, модуль Юнга, разрушение.
Керамические материалы
- Влияние лазерного диспергирования оксидов титана и магния в сплаве Zr—1%Nb на структуру и защитные свойства поверхности И. О. БАШКОВА1, С. М. РЕШЕТНИКОВ1, д-р хим. наук, Ф. З. ГИЛЬМУТДИНОВ2, канд. физ.-мат. наук, Е. В. ХАРАНЖЕВСКИЙ1, д-р техн. наук1ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет», г. Ижевск,2Физико-технический институт УрО РАН, г. Ижевск,e-mail: baschkova_irina@mail.ru, 36
Исследованы структура и свойства поверхностных слоев образцов из сплава Э110 (Zr—1% (мас.) Nb) после высокоскоростного лазерного диспергирования порошков оксида магния и диоксида титана. Жаростойкость поверхности оценивали повторной лазерной обработкой на воздухе и отжигом образцов в печи при 900 °С на воздухе. Модифицированные с помощью лазерного диспергирования поверхностные слои повышают жаростойкость сплава циркония. Методами рентгеноструктурного анализа, сканирующей электронной микроскопии, просвечивающей электронной микроскопии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии определены структура и состав модифицированных покрытий.
Ключевые слова: сплав циркония, оксид магния, диоксид титана, оксид циркония, высокоскоростное лазерное диспергирование, структура, твердость, жаростойкость.
- Свойства композиций на основе цемента и нанодисперсного модифицированного диоксида титана В. В. ТЮКАВКИНА, канд. техн. наук, Л. Г. ГЕРАСИМОВА, д-р техн. наук, В. В. СЕМУШИН, канд. хим. наукФедеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук, г. Апатиты,е-mail: tukav_vv@chemy.kolasc.net.ru, 44
Изучено влияние порошков диоксида титана, полученных из отработанного при очистке стоков с цветными тяжелыми металлами сорбента, на основные технические свойства и процессы структурообразования портландцементного камня. Показано, что модифицированный нанодисперсный порошок диоксида титана, введенный в состав цементной композиции, играет роль модификатора, ускоряющего процесс гидратации и твердения цемента. В присутствии диоксида титана цементный камень приобретает способность к самоочищению за счет фотокаталитической активности введенной добавки.
Ключевые слова: экологические проблемы, фотокатализ, диоксид титана, модификаторы, анатаз, цементный камень, ультразвуковое диспергирование, ПАВ, фотохимическая активность.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|