|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материаловедение №6 за 2025 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Физические основы материаловедения
- Электропластический эффект в алюминии и его сплавах М. А. ПАХОМОВ, аспирантИнститут машиноведения им. А. А. Благонравова РАН, Москва, 101000, РФe-mail: pakhomovmish@gmail.com, 3
DOI: 10.31044/1684-579X-2025-0-6-3-14Обзорная статья рассматривает электропластический эффект в алюминии и его сплавах. Электропластический эффект представляет собой явление снижения сопротивления металла деформации и улучшения его пластичности под воздействием электрического тока высокой плотности. В работе описываются основные методы электропластической обработки, включая использование импульсных токов и внешнего нагрева. Обсуждаются факторы, управляющие кинетикой электропластической деформации, и различные физические эффекты, влияющие на этот процесс. Анализируются результаты экспериментов моделирования молекулярной динамики и фрактографического анализа, подтверждающие важную роль роста зерен, обусловленного напряжением, в пластической деформации нанокристаллических металлов и сплавов.
Ключевые слова: электропластический эффект, алюминий, сплавы, деформация, пластичность, нанокристаллические материалы, импульсные токи, внешний нагрев, миграция границ зерен, молекулярная динамика, фрактографический анализ.
Структура и свойства материалов
- Структура и свойства поверхностного слоя, полученного плазменной наплавкой из высокоэнтропийной молибденовой быстрорежущей стали, после комплексной обработки Ю. Ф. ИВАНОВ1, д-р физ.-мат. наук, В. Е. ГРОМОВ2*, д-р физ.-мат. наук, С. С. МИНЕНКО2, Т. П. ГУСЕВА2, А. С. ЧАПАЙКИН2, А. П. СЕМИН2, канд. техн. наук1Институт сильноточной электроники СО РАН, г. Томск, 634055, РФ2Сибирский государственный индустриальный университет, г. Новокузнецк, 654007, РФe-mail: yufi55@mail.ru, *e-mail: gromov@physics.sibsiu.ru, 15
DOI: 10.31044/1684-579X-2025-0-6-15-23Осуществлена комплексная обработка поверхностного слоя, сформированного на стали 30ХГСА, методом плазменной наплавки в среде азота высокоэнтропийной быстрорежущей
сталью на базе М10. Комплексная обработка сочетала двукратный высокотемпературный отпуск наплавленного слоя и последующее облучение импульсным электронным пучком субмиллисекундной длительности воздействия (30 Дж / см2, 50 мкс, 0,3 с–1, 10 имп.). Установлено, что комплексная обработка системы наплавка—подложка сопровождается увеличением микротвердости наплавленного металла до 8,4 ГПа, что превышает в 2,8 раза микротвердость подложки (сталь 30ХГСА). Показано, что микротвердость поверхностного слоя, полученного плазменной наплавкой и подвергнутого комплексной обработке, практически не зависит от расстояния до подложки. Установлено, что облучение наплавленного металла импульсным электронным пучком сопровождается формированием упрочненного поверхностного слоя толщиной ≈100 мкм.
Высказано предположение, что создание упрочненного поверхностного слоя обусловлено формированием поликристаллической структуры с размером зерен (4—6) мкм, в объеме которых наблюдается мартенситная субструктура.
Ключевые слова: высокоэнтропийный сплав, поверхностный слой, наплавка, плазменная быстрорежущая сталь, высокотемпературный отпуск, облучение, импульсный электронный пучок, структура, свойства.
Композиционные материалы
- Влияние наполнителей на физико-механические, эксплуатационные и динамические свойства резины для прокладок рельсовых скреплений Е. Н. ЕГОРОВ*, канд. хим. наук, доцент, Н. И. КОЛЬЦОВ, д-р хим. наук, проф.ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова», г. Чебоксары, 428015, РФ,e-mail: enegorov@mail.ru, 24
DOI: 10.31044/1684-579X-2025-0-6-24-30Изучено влияние различных дисперсных наполнителей (продукт РГ-96П-10, диатомит марки NDP-D-400, мел природный и таурит ТС-Д) на вулканизационные показатели резиновой смеси, физико-механические, эксплуатационные и динамические (демпфирующие) свойства резины, используемой для подрельсовых прокладок. Установлено, что при содержании продукта РГ-96П-10 в количестве 20,0 мас. ч. на 100,0 мас. ч. каучуков резина обладает удовлетворительными упруго-прочностными свойствами и наименьшими их изменениями после суточного термоокислительного старения на воздухе и термического воздействия стандартной нефтяной жидкости СЖР-1, изменениями массы после экспозиции в агрессивных средах, а также повышенными динамическими показателями, что позволяет рекомендовать ее для изготовления прокладок рельсовых скреплений железнодорожного пути.
Ключевые слова: дисперсные наполнители, продукт РГ-96П-10, диатомит марки NDP-D-400, мел природный и таурит ТС-Д, каучуки, резина, реометрические, физико-механические, эксплуатационные и динамические свойства.
- Теплофизические и диэлектрические свойства эластомерных пленок на основе силикона, наполненного гексагональным нитридом бора Н. С. РОМАНОВ1,2, Е. А. ДАНИЛОВ1,*, канд. хим. наук, Е. М. ГУРОВА1, Е. А. ГРИШУХИНА1, В. М. САМОЙЛОВ1, д-р техн. наук1Акционерное общество «Научно-исследовательский институт конструкционных материалов на основе графита «НИИграфит», Москва, 111524, РФ2Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева, Москва, 125047, РФe-mail: 533west484@gmail.com, *danilovegor1@gmail.com, 31
DOI: 10.31044/1684-579X-2025-0-6-31-40Описаны основные теплофизические и диэлектрические свойства композиционных пленок на основе силиконового эластомера и гексагонального нитрида бора с содержанием наполнителя до 47% (об.). Максимальная теплопроводность составила 6 Вт / м·К (на 1400% выше, чем у чистого полимера) при величине анизотропии около 2,0, причем в исследованной температурной области слабо зависела от температуры. Материалы обладали высокими диэлектрическими характеристиками. Приведено описание концентрационных зависимостей теплопроводности с точки зрения современных модельных представлений и сравнение с лучшими опубликованными данными.
Ключевые слова: термоинтерфейсы, теплопроводность, термопрокладка, силикон, гексагональный нитрид бора, диэлектрические свойства.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|