|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материаловедение №10 за 2020 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Структура и свойства материалов
- Исследование микроструктуры и физико-механических свойств порошковых композиционных материалов на основе молибденовой матрицы, полученных методом искрового плазменного спекания (SPS) В. В. ДМИТРИЕВА, канд. хим. наук, Н. В. СЕВОСТЬЯНОВ, канд. техн. наук, Н. П. БУРКОВСКАЯ, канд. хим. наук, Ф. Н. КАРАЧЕВЦЕВ, канд. хим. наук, Р. М. НАЗАРКИН, Н. С. МОИСЕЕВА, И. Ю. ЕФИМОЧКИНВсероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов, Москва, 105005, РФ,E-mail: murasheva_v_v@mail.ru, 3
DOI: 10.31044/1684-579X-2020-0-10-3-10В статье представлены результаты исследований микроструктуры, фазового состава и физико-механических свойств (ударная вязкость, прочность при растяжении (σв) и при изгибе (σизг.) металлических композиционных материалов (МКМ) на основе молибдена, упрочненных борными волокнами (т.н. «борсик» SiC / B / W), полученных методом механического легирования с последующим компактированием методом искрового плазменного спекания (SPS).
Ключевые слова: высокотемпературные металлические композиционные материалы, Mo—Si—B, Mo—Si—Cr, Mo—Si—B—Cr—Ti, искровое плазменное спекание (SPS), искровое плазменное спекание с комбинированным нагревом (ИПС), гибридное спекание в электрическом поле, порошковая металлургия, механическое легирование.
- Исследование влияния термического упрочнения по режиму Т1 на структуру и комплекс свойств прессованных полос из перспективного сверхпрочного алюминиевого сплава системы Al—Zn—Mg—Cu Т. А. НЕЧАЙКИНА, канд. техн. наук, А. В. СОМОВ, А. Л. ИВАНОВ, О. Ю. КОЗЛОВАФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов» ГНЦ РФ, Москва, 105005, РФ,e-mail: olga.ko.olga@gmail.com, 11
Проведены комплексные исследования структуры и свойств после термического упрочнения по режиму Т1 прессованных полос толщиной 20—40 мм из нового перспективного высоколегированного алюминиевого сплава В-1977 на основе системы Al—Zn—Mg—Cu с добавкой Zr. Установлено, что в прессованных полосах из сплава В-1977 после старения по режиму Т1 обеспечивается однородная структура и равномерное распределение мелкодисперсных нанокристаллических частиц η′-фазы и дисперсоидов β ′-фазы (ZrAl3) сферической формы, за счет чего достигается необходимый уровень механических, коррозионных и ресурсных характеристик для деталей современной авиационной и ракетной техники. Таким образом, показано, что сплав В-1977 является конкурентоспособным по сравнению с распространенным серийным сплавом В95оч и отечественным сплавом-аналогом В96ц-3пч.
Ключевые слова: сверхпрочный алюминиевый сплав, вязкость разрушения, прессованные полуфабрикаты, структура, механические свойства, термическая обработка, сплавы системы Al—Zn—Mg—Cu.
Функциональные материалы
- Фотонно-кристаллические сенсоры состава жидкостей на основе пленок со структурой инвертированного опала М. С. АШУРОВ1, С. А. ИКРАМИ2, С. О. КЛИМОНСКИЙ1, канд. физ-мат. наук1Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва, 119991, РФ,e-mail: klim@inorg.chem.msu.ru,2Институт химии имени В. И. Никитина, Душанбе, 734063, Таджикистан, 17
DOI: 10.31044/1684-579X-2020-0-10-17-23Изучена возможность использования пленок инвертированных опалов из фоторезиста в качестве сенсоров для определения концентрации спиртов в воде. Аналитическим сигналом являлось спектральное положение фотонной стоп-зоны. Сигнал линейно рос с ростом концентрации этиленгликоля и нелинейно, но монотонно возрастал с ростом концентрации этанола. Изготовленные сенсоры имели чувствительность к содержанию этиленгликоля около 0,413 нм / % (мас.).
Ключевые слова: фотонный кристалл, инвертированный опал, фоторезист, сенсор состава жидкостей, водно-спиртовые смеси.
Композиционные материалы
- Технология получения псевдосплавов системы мелкопористая порошковая сталь—медный сплав методом инфильтрации О. С. ЗВЕРЕВА, канд. техн. наук, В. А. ДОВЫДЕНКОВ, д-р техн. наук, С. Я. АЛИБЕКОВ, д-р техн. наук, О. И. РАЗИНСКАЯ, канд. техн. наукФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Поволжский государственный технологический университет», г. Йошкар-Ола, 424000, РФ,е-mail: ZverevaOS@volgatech.net, 24
DOI: 10.31044/1684-579X-2020-0-10-24-29Разработана методика расчета и определены технологические режимы производства пористого порошкового стального каркаса с размером пор до 3 мкм, установлены закономерности формирования структуры псевдосплава в процессе инфильтрации и изотермической выдержки разработанного каркаса медным сплавом. Рассмотрены возможности увеличения физико-механических свойств псевдосплава за счет повторного прессования и термообработки.
Ключевые слова: порошковые стали, псевдосплав, инфильтрация, композиционные металлические материалы, пластическая деформация псевдосплавов.
- Синтез кальций-фосфатных полимерных композиций в условиях механо-акустической обработки водных полимерных суспензий В. Н. ГОРШЕНЕВ1, канд. физ.-мат. наук, А. А. ОЛЬХОВ1,2, канд. техн. наук, М. С. ПОЗДНЯКОВ1, А. Т. ТЕЛЕШЕВ3, д-р техн. наук, М. А. ЯКОВЛЕВА1, канд. хим. наук1Институт биохимической физики им. Н. М. Эмануэля РАН, Москва, 119334, РФ,2Российский экономический университет им. Г. В. Плеханова, Москва, 117997, РФ,3Московский педагогический государственный университет, Москва, 119991, РФ,e-mail: aolkhov72@yandex.ru, 30
DOI: 10.31044/1684-579X-2020-0-10-30-37Работа посвящена проблеме синтеза и изучения структуры и свойств полимерных кальций-фосфатных биополимерных суспензий, получению на их основе пленочных образцов с лекарственными веществами и изучению кинетики их высвобождения из полимерной матрицы. Синтез композиций осуществляли с помощью метода механоакустической активации. Применение техники механоакустической активации, ультразвукового диспергирования позволяют проводить синтез кальций-фосфатных соединений в водных средах и модифицировать синтезированные продукты лекарствами, биоактивными веществами и формировать биокомпозиции для изготовления костных имплантатов.
Ключевые слова: механоакустическая активация, кальций-фосфатные соединения, биополимерные композиты, гидроксиапатит, порфирины.
- Влияние механоактивации золы уноса и режимов твердения на прочность геополимеров на ее основе Е. В. КАЛИНКИНА, канд. техн. наук, Б. И. ГУРЕВИЧ, канд. техн. наук, А. М. КАЛИНКИН, д-р хим. наук, А. Г. ИВАНОВАИнститут химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева ФИЦ «Кольский НЦ РАН», Апатиты, 184209, РФ,e-mail: e.kalinkina@ksc.ru, 38
DOI: 10.31044/1684-579X-2020-0-10-38-42Рассмотрены вопросы повышения реакционной способности золы уноса Апатитской ТЭЦ в реакциях геополимеризации, происходящего под воздействием механоактивации. Изучено влияние нормального и гидротермального твердения золы, активированной раствором гидроксида натрия, на прочность получаемых геополимеров.
Ключевые слова: зола уноса, механоактивация, геополимеры.
Керамические материалы
- Покрытия из низкотемпературных фосфатов кальция на гидроксиапатитовой керамике А. Ю. ФЕДОТОВ, канд. техн. наук, А. А. КОТЯКОВ, И. В. СМИРНОВ, Ю. В. ЗОБКОВ, О. В. БАРАНОВ, А. А. ЕГОРОВ, канд. техн. наук, А. Ю. ТЕТЕРИНА, канд. техн. наук, Е. А. РАДЬКОВА, Ю. Б. ТЮТЬКОВА, С. М. БАРИНОВ, чл.-корр. РАН, В. С. КОМЛЕВ, чл.-корр. РАНФедеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119334, РФ,e-mail: antishurik@mail.ru, 43
DOI: 10.31044/1684-579X-2020-0-10-43-48Работа направленна на создание однородных, равномерно распределенных мелкокристаллических покрытий на основе триклинного октакальций фосфата пентагидрата (ОКФ, Ca8H2(PO4)6∙5H2O) на поверхности керамических подложек из гидроксиапатита (ГА, Ca10(PO4)6(OH)2). Процесс формирования кристаллического слоя из низкотемпературных фосфатов кальция заключается в частичном растворении и перекристаллизации поверхностных слоев керамических подложек через промежуточную фазу дикальцийфосфат дигидрата (ДКФД, CaHPO4∙2H2O). Для модификации поверхности был предложен буферный раствор с повышенной концентрацией анионов и в котором присутствуют катионы Са2+. В процессе создания кристаллического покрытия буферный раствор частично растворяет поверхностные слои, и при достижении достаточной концентрации катионов Са2+ на границе раздела фаз раствор—керамика начинает формироваться покрытие с необходимым фазовым составом и морфологией. Для получения однородного покрытия в буферный раствор постепенно добавляли ионы Ca2+. В работе установлены условия начала процесса растворения керамических кальций-фосфатных подложек и термодинамические условия формирования однородных покрытий на основе ОКФ.
Ключевые слова: биокерамика, низкотемпературные фосфаты кальция, покрытия, гидроксиапатит, дикальцийфосфат дигидрат, октакальций фосфат.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|