Издательство "Наука и Технологии"
rus
eng
на главную книги журналы авторам подписка контакты регистрация
логин: пароль:
  выпуски


Выпуски за 2019 год

Выпуски за 2018 год

Выпуски за 2017 год

Выпуски за 2016 год

Выпуски за 2015 год

Выпуски за 2014 год

Выпуски за 2013 год

Выпуски за 2012 год

Выпуски за 2011 год

Выпуски за 2010 год

Выпуски за 2009 год

Выпуски за 2008 год

Выпуски за 2007 год

Выпуски за 2006 год

Выпуски за 2005 год

Выпуски за 2004 год

Выпуски за 2003 год

   Материаловедение №9 за 2019
Содержание номера

Структура и свойства материалов

  • Структура и механические свойства биметаллических Nb / Cu-прутков для изготовления Nb3Sn-сверхпроводников И. М. АБДЮХАНОВ1, канд. техн. наук, А. С. ЦАПЛЕВА1, М. В. АЛЕКСЕЕВ1, канд. техн. наук, Д. К. ФИГУРОВСКИЙ2, канд. техн. наук, Е. А. ДЕРГУНОВА1,3, канд. техн. наук, А. В. МОРОСАНОВ2, В. И. ПАНЦЫРНЫЙ1, д-р техн. наук1АО «ВНИИНМ», Москва, 123098, РФ,2РТУ МИРЭА, Москва, 119454,РФ,3НИЯУ «МИФИ», Москва, 115409, РФ,e-mail: dkfigurov@bk.ru, 3

  • DOI: 10.31044/1684-579X-2019-0-9-3-8

    Для изготовления магнитных систем в современных проектах физики высоких энергий, таких как создание Будущего Кругового Коллайдера (FCC) и Модернизация Большого Адронного Коллайдера (HL—LHC), необходимы Nb3Sn-сверхпроводники с высоким уровнем электрофизических свойств, и в первую очередь с высокой токонесущей способностью. Такие многоволоконные Nb3Sn-сверхпроводники получают методом внутреннего источника подпитки оловом (ВИП), который состоит в деформации композита, включающего высокочистые ниобий, медь и олово, до получения проволоки диаметром менее 1 мм. Наличие в составе композиционной проволоки компонентов в виде сплавов на основе олова или чистого олова с Тпл = 232 °С исключает возможность рекристаллизационного отжига Nb, что обуславливает высокие требования к механическим свойствам Nb, которые определяют его способность к пластической деформации. В работе рассмотрено влияние конструкции и режимов изготовления биметаллических Nb/Cu-прутков на зеренную структуру ниобия и состояние границы между ним и медной оболочкой. Исследованы механические свойства прутков на разных этапах изготовления. Полученные результаты будут использованы при разработке технологических режимов изготовления Nb3Sn-сверхпроводников методом ВИП.
    Ключевые слова: сверхпроводник, ниобий, Nb3Sn, деформация, рекристаллизация, механические свойства, структура.

Современные технологии

  • Исследование ионизационных процессов в дуговом разряде низкого давления А. В. УШАКОВ1,2, д-р техн. наук, И. В. КАРПОВ1,2, канд. техн. наук, Л. Ю. ФЁДОРОВ1,2, Е. А. ДОРОЖКИНА1,2, О. Н. КАРПОВА1,2, А. А. ШАЙХАДИНОВ1,2, канд. техн. наук, В. Г. ДЁМИН1,2, канд. техн. наук, А. И. ДЕМЧЕНКО2, канд. техн. наук, М. В. БРУНГАРДТ2, канд. техн. наук, Е. А. ГОНЧАРОВА1,2, канд. техн. наук1Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения РАН», г. Красноярск, 660036, РФ, e-mail: sfu-unesco@mail.ru,2Сибирский федеральный университет, г. Красноярск, 660041, РФ, 9

  • DOI: 10.31044 / 1684-579X-2019-0-9-9-14

    В данной работе в рамках дрейфово-диффузионного представления рассматривается модель катодного пятна вакуумной дуги. Использование дрейфово-диффузионного приближения избавляет от необходимости расчета функций распределения частиц по энергиям, а также учета различных энергетических реакций, которые не сопровождаются изменением заряда частиц. Показано, что напряженность поля плазменного столба существенно понижена. Сам столб окружен объемным зарядом медленных положительных ионов, обеспечивающих высокую напряженность поля перед ним. На стадии сформировавшегося плазменного котла ионизация металлического пара идет преимущественно в тонком слое перед облаком ионов, а в столбе преобладает рекомбинация ионов.
    Ключевые слова: вакуумная дуга, катодное пятно, дрейфово-диффузионное представление.

  • Влияние электрического и магнитного состояния подложки на осаждение органических полимеров А. Э. МУСЛИМОВ, канд. физ.-мат. наук, К. М. ДУБОВА, В. М. КАНЕВСКИЙ, д-р физ.-мат. наукФедеральное государственное учреждение «Федеральный научно-исследовательский центр «Кристаллография и фотоника» Российской академии наук», Москва, 119333, РФ,e-mail:amuslimov@mail.ru, 15

  • DOI: 10.31044 / 1684-579X-2019-0-9-15-18

    С помощью комплекса микроскопических методов исследованы процессы осаждения органических полимеров (на примере лизоцима) на подложки с различным магнитным и электрическим состоянием. Показано, что подложки с развитым электрическим рельефом способствуют иммобилизации лизоцима. Для подложек типа свежих сколов слюды, с специфической дипольной структурой поверхности наблюдается упорядочение островков лизоцима в виде нитей. Обнаружен эффект самоорганизации лизоцима с образованием дендритной структуры при осаждении на поверхность пленок феррита кобальта, что делает такие темплейтные подложки перспективными биотропными структурами.
    Ключевые слова: лизоцим, декорирование, органические полимеры, слюда, сапфир, феррит кобальта.

Наноструктуры и нанотехнологии

  • Детектирование магнитных наночастиц в кровеносных сосудах Ф. А. БЛЯХМАН1,2, д-р биол. наук, проф., С. О. ВОЛЧКОВ2, канд. физ.-мат. наук, Е. В. ГОЛУБЕВА2, В. Я. КРОХАЛЕВ1, канд. геол.-мин. наук, Э. Б. МАКАРОВА1,3, д-р мед. наук, К. Р. МЕХДИЕВА1, канд. мед. наук, А. П. САФРОНОВ2,4, д-р физ.-мат. наук, проф., С. Ю. СОКОЛОВ1,2, канд. физ.-мат. наук, Ф. А. ФАДЕЕВ1,5, канд. биол. наук, В. В. ЧЕСТУХИН6, д-р мед. наук, проф.1Уральский государственный медицинский университет, 620028, г. Екатеринбург, РФ,e-mail: feliks.blyakhman@urfu.ru,2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина, 620002, г. Екатеринбург, РФ,3Уральский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. В. Д. Чаклина, 620014, г. Екатеринбург, РФ,4Институт электрофизики УрО РАН, 620016, г. Екатеринбург, РФ,5Центр организации специализированных видов медицинской помощи Институт медицинских клеточных технологий, 620026, г. Екатеринбург, РФ,6НИИ скорой помощи им. Н. В. Склифосовского, 129090, Москва, РФ, 19

  • DOI: 10.31044 / 1684-579X-2019-0-9-19-25

    Демонстрируется возможность детектирования наночастиц оксида железа в составе феррожидкостей (ФЖ) и феррогелей (ФГ) в гидродинамической системе. Приведены результаты измерений объемной скорости потока ФЖ по модельной артерии со стенозом, полученные с помощью сенсора на основе магнитоимпедансного эффекта; результаты ультразвуковой визуализации ФГ, выбранных в качестве прототипа магнитоуправляемой платформы для адресной доставки лекарств. Рассмотрены преимущества и ограничения методов в контексте медицинских приложений.
    Ключевые слова: магнитные наночастицы, феррожидкости, феррогели, магнитоимпедансный эффект, ультразвуковая локация, биомедицинские приложения.

  • Влияние магнитных наночастиц оксида железа γ-Fe2O3 на рост культур водорослей и дрожжей Е. Н. МАКСИМОВА1, канд. биол. наук, Т. П. ДЕНИСОВА1, канд. биол. наук, Е. В. СИМОНОВА2, д-р биол. наук, проф., А. П. САФРОНОВ3, 4, д-р физ.-мат. наук, проф., В. И. ПЕДРАНОВА1, И. Н. ЕГОРОВА5, канд. биол. наук, О. М. САМАТОВ3, Г. В. КУРЛЯНДСКАЯ4,6, д-р физ.-мат. наук, проф.1Иркутский государственный университет, г. Иркутск, 664003, РФ,e-mail: evgen_max@list.ru,2Иркутский государственный медицинский университет, г. Иркутск, 664003, РФ,3Институт электрофизики УрО РАН, г. Екатеринбург, 620016, РФ,4Уральский Федеральный Университет, г. Екатеринбург, 620002, РФ,5Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, г. Иркутск, 664033, РФ,6Dept. Electricity and Electronics, The Basque Country University UPV-EHU, Leioa, 48940, Spain, 26

  • DOI: 10.31044 / 1684-579X-2019-0-9-26-30

    Показаны результаты экспериментальных исследований влияния различных концентраций суперпарамагнитных наночастиц (МНЧ) маггемита (оксида железа γ-Fe2O3) на особенности роста культур водорослей и дрожжей. МНЧ были получены в лабораторных условиях электрофизическим методом лазерного испарения мишени. В серии экспериментов с хлореллой и дрожжами выявлено стимулирующее и токсическое действие различных концентраций МНЧ относительно ПДК свободного железа.
    Ключевые слова: суперпарамагнитные наночастицы (МНЧ), метод лазерного испарения, тест-культуры, токсичность, биоприложения.

Керамические материалы

  • Керамика в системе Са2Р2О7—Са(РО3)2, полученная обжигом образцов из твердеющих смесей на основе цитрата кальция и монокальцийфосфата моногидрата Т. В. САФРОНОВА1, канд. техн. наук, Т. Б. ШАТАЛОВА1, канд. хим. наук, Я. Ю. ФИЛИППОВ1, канд. хим. наук, В. К. КРУТЬКО2, канд. хим. наук, О. Н. МУССКАЯ2, канд. хим. наук, А. С. САФРОНОВ1, О. У. ТОШЕВ11Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва, 119991, РФ,e-mail: t3470641@yandex.ru,2Институт общей и неорганической химии НАН Республики Беларусь, г. Минск, 220072, Республика Беларусь, 31

  • DOI: 10.31044 / 1684-579X-2019-0-9-31-40

    Кальцийфосфатная керамика в системе Са2Р2О7—Са(РО3)2 была получена обжигом затвердевших образцов, сформованных из высококонцентрированных суспензий (ВКС). ВКС включали воду и гомогенизированную порошковую смесь цитрата кальция тетрагидрата Ca3(C6H5O7)2.4H2O и монокальцийфосфата моногидрата Ca(H2PO4)2.H2O. Монокальцийфосфат моногидрата Ca(H2PO4)2.H2O был взят в количестве, обеспечивающем в порошковой смеси мольное соотношение Са / Р = 1, а также при мольном соотношении Са / Р < 1, чтобы избыток монокальцийфосфата моногидрата Ca(H2PO4)2.H2O обеспечил в обжиге формирование фазы полифосфата кальция Са(РО3)2. Образцы формовали экструзией ВКС через фильеру диаметром 2 мм, послойно укладывая порошковые корды. После твердения и сушки фазовый состав образцов включал брушит CaHPO4.2H2O, монетит CaHPO4, монокальцийфосфат моногидрат Ca(H2PO4)2.H2O и октакальциевый фосфат Ca8(HPO4)2(PO4)4H2O. По данным РФА фазовый состав всех полученных образцов керамики после обжига в интервале 800—1000 °С включал β-пирофосфат кальция β-Ca2P2O7, а образец керамики из порошковой смеси с максимальным избытком монокальцийфосфата моногидрата Ca(H2PO4)2.H2O включал еще и тромелит Са4Р6О19. Твердеющие ВКС, включающие воду и гомогенизированную порошковую смесь цитрата кальция Ca3(C6H5O7)2.4H2O и монокальцийфосфата моногидрата Ca(H2PO4)2.H2O, могут быть использованы для послойного экструзионного формования. Полученная кальцийфосфатная керамика с пониженной температурой спекания может быть использована для создания резорбируемой основы конструкций тканевой инженерии.
    Ключевые слова: монокальцийфосфат моногидрат, цитрат кальция тетрагидрат, высококонцентрированная суспензия, экструзия, брушит, монетит, октакальциевый фосфат, послойное формование, фазовые превращения, пирофосфат кальция, полифосфат кальция, тромелит, жидкофазное спекание, керамика.

Компьютерное моделирование материалов и процессов

  • Компьютерное конструирование соединений с кристаллической структурой мелилита Н. Н. КИСЕЛЕВА1, д-р хим. наук, В. А. ДУДАРЕВ1, канд. техн. наук, В. В. РЯЗАНОВ2, д-р физ.-мат. наук, проф., О. В. СЕНЬКО2, д-р физ.-мат. наук, А. А. ДОКУКИН2, канд. физ.-мат. наук1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова Российской академии наук, Москва, 119334, РФ,2Федеральное государственное учреждение Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» Российской академии наук, Москва, 119333, РФ,e-mail: kis@imet.ac.ru, 41

  • DOI: 10.31044 / 1684-579X-2019-0-9-41-48

    Проведено прогнозирование еще не полученных соединений составов и (A и B — катионы разных элементов; C — Si или Ge) с кристаллической структурой типа мелилита и оценены параметры их кристаллической решетки. При прогнозировании использованы только данные о свойствах элементов и простых оксидов. Средняя точность прогнозирования не ниже 85%. Расчеты проведены с применением информационно-аналитической системы, основанной на методах обучения ЭВМ, и программ системы scikit-learn.
    Ключевые слова: мелилит, база данных, конструирование неорганических соединений, обучение ЭВМ.
105215, г.Москва, 9-я Парковая ул., дом 60
Тел./факс: (495)988-98-65, (495)988-98-67
e-mail: admin@nait.ru