|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материаловедение №2 за 2019 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Методы анализа и испытаний
- Прогнозирование прочностных и деформационных характеристик материалов при испытаниях на растяжение и ползучесть Е. И. ОРЕШКО, канд. техн. наук, В. С. ЕРАСОВ, канд. техн. наук, А. С. ЯСТРЕБОВФГУП ВИАМ «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», Москва, 105005, РФe-mail: 89639619741@mail.ru, 3
Разработаны методики прогнозирования прочностных и деформационных характеристик жаропрочных материалов при испытаниях на растяжение и ползучесть в условиях высокотемпературного нагрева.
По результатам испытаний сплавов В-1461, ВНС 9-Ш и органического стекла СО-120 были построены трехмерные диаграммы деформирования материалов с различными скоростями деформирования при температуре 20 °С.
Полученные трехмерные диаграммы деформирования материалов и органического стекла позволяют прогнозировать диаграммы деформирования рассматриваемых материалов при температуре 20 °С, испытанных при различных скоростях нагружения.
Ключевые слова: механические испытания, статическое растяжение, время, упругая деформация, пластическая деформация, скорость деформирования, напряжения.
Структура и свойства материалов
- Термодинамические и кинетические аспекты влияния фосфора на стабильность структуры и свойств мононокристаллических жаропрочных никелевых сплавов Д. Е. КАБЛОВ1, канд. техн. наук, В. В. СИДОРОВ1, д-р техн. наук, Ю. А. ПУЧКОВ2, канд. техн. наук1ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», Москва, 105005, РФe-mail: admin@viam.ru,2ФГБОУВПО «Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана», Москва, 105005, РФ, 9
DOI: 10.31044 / 1684-579Х-2019-0-2-9-16Рассмотрена природа и механизмы отрицательного влияния фосфора на структурную стабильность и служебные свойства монокристаллических жаропрочных никелевых сплавов. Показано, что примесь фосфора вызывает появление легкоплавких фосфидов. Сегрегация фосфора на межфазных границах ослабляет их когезивную прочность и увеличивает их диффузионную проницаемость. Кроме того, примесь фосфора увеличивает пористость, ускоряет коагуляцию упрочняющей γ'-фазы, снижает длительную и циклическую прочность, а также снижает выход годных монокристаллов. Обобщены и систематизированы сведения о физико-химических величинах (энтальпии и энергии Гиббса образования фосфидов, их температурах плавления, кипения а также плотности), позволяющие упростить выбор добавок, нейтрализующих вредное влияние фосфора.
Ключевые слова: монокристаллические жаропрочные никелевые сплавы, фосфор, термодинамические свойства фосфидов, редкоземельные металлы, лантан, структура, жаропрочность, циклическая долговечность, усталость.
- Анализ изломов металлокерамических твердых сплавов марки КНТ И. Г. ГРИГОРОВ, канд. хим. наук, Ю. Г. ЗАЙНУЛИН, д-р хим. наукФГБУН Институт химии твердого тела УрО РАН, г. Екатеринбург, 620990, РФ,e-mail: igor.grigorov2012@yandex.ru, 17
DOI: 10.31044 / 1684-579Х-2019-0-2-17-24Исследованы характерные особенности изломов металлокерамических твердых сплавов (керметы) марки КНТ3, КНТ7 и КНТ12. Изломы получены в результате испытания сплавов на прочность методом трехточечного изгиба. Так как данные о поверхности изломов керметов в научной литературе немногочислены, то для определения общих характерных особенностей изломов использовали данные анализа фрактограмм изделий из стали. Анализ фрактограмм керметов подтвердил целесообразность такого подхода и показал, что характерные особенности изломов керметов во многом аналогичны изломам изделий из стали и могут быть классифицированы подобными для изделий из стали определениями.
Ключевые слова: керметы, изломы, фрактограммы, микротрещины Палмквиста, растровая электронная микроскопия, фрактальная размерность.
Функциональные материалы
- Влияние термоциклирования на элементный состав VO2 и V1-хFeхO2 Н. А. СЕМЕНЮК1, Ю. В. КУЗНЕЦОВА2, канд. техн. наук, Вад. СУРИКОВ1, канд. физ.-мат. наук, проф., Вал. И. СУРИКОВ1, д-р техн. наук, проф., А. А. ТЕПЛОУХОВ1, канд. техн. наук1Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный технический университет», г. Омск,644050, РФ,e-mail: sem-natal@mail.ru,2Бюджетное учреждение высшего образования Ханты-Мансийского автономного округа — Югры «Сургутский государственный университет», г. Сургут, 628012, РФ, 25
DOI: 10.31044 / 1684-579Х-2019-0-2-25-28В работе установлено, что в результате термоциклирования диоксида ванадия VO2 и твердых растворов на его основе V1-хFeхO2 элементный состав поверхности образцов изменяется в сторону уменьшения содержания кислорода. Показано, что при легировании железом уменьшается изменение элементного состава поверхности образцов.
Ключевые слова: диоксид ванадия, твердые растворы, термоциклирование, элементный состав, магнитные свойства диоксида ванадия.
Керамические материалы
- Влияние добавки микрокремнезема на формирование микроструктуры CaSO4·2H2O и особенности гидратации В. А. ТЮМЕНЦЕВ, д-р хим. наук, проф., А. Г. ФАЗЛИТДИНОВА, канд. физ.-мат. наук, Д. А. КАЛГАНОВФГБОУ ВО Челябинский государственный университет, г. Челябинск, 454001, РФ,e-mail: tyum@csu.ru, 29
DOI: 10.31044 / 1684-579Х-2019-0-2-29-33Методом растровой микроскопии и рентгеновской дифрактометрии изучены фазовый состав и влияние добавки микрокремнезема на формирование CaSO4·2H2O, пространственную однородность материала и морфологию кристаллов. В образцах, содержащих более 8% (мас.) микрокремнезема, формируется губкообразная макроструктура гипса.
Ключевые слова: гипс, гидратация, растровая электронная микроскопия, рентгеноструктурный и рентгенофазовый анализ.
- Влияние добавок наночастиц CuO плазменно-дугового синтеза на критический ток сверхпроводника YBa2Cu3O7-δ А. В. УШАКОВ1, 2, д-р техн. наук, И. В. КАРПОВ1, 2, канд. техн. наук, А. А. ЛЕПЕШЕВ1, 2, д-р техн. наук, М. И. ПЕТРОВ3, канд. физ.-мат. наук, Л. Ю. ФЁДОРОВ2, Д. М. ГОХФЕЛЬД3, канд. физ.-мат. наук, С. М. ЖАРКОВ2, 3, д-р физ.-мат. наук, Г. М. ЗЕЕР2, канд. техн. наук, В. Г. ДЁМИН2, канд. техн. наук, А. К. АБКАРЯН2, канд. техн. наук1Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр „Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук“», 660036, Красноярск, РФ, е-mail: sfu-unesco@mail.ru,2Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский федеральный университет», 660041, Красноярск, РФ,3Институт физики им. Л. В. Киренского, обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, г. Красноярск, 660036, РФDOI: 10.31044/1684-579Х-2019-0-2-34-37, 34
DOI: 10.31044/1684-579Х-2019-0-2-34-37Синтезированы образцы YBa2Cu3O7–δ —CuO композитов с содержанием наночастиц CuO плазменно-дугового синтеза 0,5; 1,0; 2,0; 5,0; 10; 15; 20; 24%. Анализ магнитных свойств проведен в рамках расширенной модели критического состояния. Обнаружено увеличение внутригранульной плотности критического тока в образцах с содержанием наночастиц CuO 0,5%, 1% и 20%, 24% по сравнению с реперным образцом. Предложены механизмы влияния нанодобавок на изменение плотности критического тока в зависимости от объемного содержания нано-CuO.
Ключевые слова: нанодисперсный порошок, высокотемпературный сверхпроводник, оксид меди, вакуумная дуга.
- Устойчивость керамико-керамических реставраций для ортопедической стоматологии Л. И. ПОДЗОРОВА1, канд. хим. наук, И. Ю. ЛЕБЕДЕНКО2, д-р мед. наук, проф., С. В. АНИСИМОВА3, канд. техн. наук, А. С. БАИКИН1, В. Е. КУТУЗОВА1, Н. А. МИХАЙЛИНА1, Р. Г. НАЗАРЯН2, канд. мед. наук, О. И. ПЕНЬКОВА1, А. А. ФОМИНА11Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119334, РФ,e-mail: ludpodzorova@gmail.com,2Медицинский Институт Российского Университета Дружбы народов, Москва, 117198, РФ,3Московский государственный медико-стоматологический университет им. А. И. Евдокимова Минздрава России, Москва, 127437, РФ, 38
DOI: 10.31044 / 1684-579Х-2019-0-2-38-42В работе представлены результаты изучения прочности соединения систем зубных протезов: каркас—соединительный материал—облицовка. В качестве каркаса использована разработанная керамика на основе ZrO2, стабилизированного в тетрагональной форме катионом иттербия. Показано, что исследованные варианты керамико-керамических образцов зубных протезов имеют высокую прочность соединений.
Ключевые слова: биоинертная керамика, зубопротезная керамика, золь-гель, диоксид циркония, прочностные свойства.
Компьютерное моделирование материалов и процессов
- Полуэмпирические математические модели трения верчения стали ШХ-15 по стали Р6М5, по схеме шар—плоскость с учетом износа А. Д. БРЕКИ1,2, канд. техн. наук, А. Е. ГВОЗДЕВ3, д-р техн. наук, проф., А. Г. КОЛМАКОВ4, д-р техн. наук, чл.-корр. РАН1Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург,2Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург,3Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого,e-mail: gwozdew. alexandr2013@yandex.ru4ИМЕТ РАН, Москва, 43
DOI: 10.31044 / 1684-579Х-2019-0-2-43-48Экспериментально исследован процесс трения верчения шара из стали ШХ-15 по плоской поверхности призмы из стали Р6М5 и предложено аналитическое описание взаимосвязи момента трения верчения с радиусом пятна износа, нагрузкой и временем нагружения. При установившемся режиме изнашивания момент трения верчения также является установившимся. Изменение момента трения верчения от нагрузки не укладывается в границы одной линейной зависимости, а имеются несколько линейных участков, которые можно интерпретировать с использованием закона, учитывающего момент сопротивления верчению, обусловленный тангенциальной составляющей равнодействующей сил молекулярного притяжения поверхностей трения.
Ключевые слова: трение верчения, износ, шар—плоскость, закон трения, сталь ШХ-15, сталь Р6М5.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|