|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материаловедение №4 за 2026 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Физические основы материаловедения
- Изучение гиперупругих моделей Муни—Ривлина молочной железы с целью подбора замещающих материалов для реконструктивных вмешательств и пластики С. А. МУСЛОВ1, канд. физ.-мат. наук, д-р биол. наук, А. Н. НИКИШЕНКО2, канд. техн. наук, П. Ю. СУХОЧЕВ3, С. А. ПЛАКСИН4, д-р мед. наук, В. В. ШАДРИН5, 6, А. А. КОРНЕЕВ1, канд. физ.-мат. наук, М. В. ЧИСТЯКОВ1, канд. физ.-мат. наук, Н. В. ЗАЙЦЕВА1, канд. пед. наук1Российский медицинский университет, Москва, 127473, Российская Федерация2ООО «Конструкторское бюро технических средств реабилитации», г. Севастополь, 299053, Российская Федерация3Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва, 119991, Российская Федерация4Пермский государственный медицинский университет им. академика Е. А. Вагнера, г. Пермь, 614990, Российская Федерация5Институт механики сплошных сред УрО РАН, г. Пермь, 614000, Российская Федерация6Пермский государственный национальный исследовательский университет, г. Пермь, 614068, Российская Федерацияe-mail: muslov@mail.ru, 3
DOI: 10.31044/1684-579X-2026-0-4-3-9Рак молочной железы занимает лидирующие позиции в заболеваемости и смертности у женщин, а заболеваемость им непрерывно растет. По данным литературы, к 2050 году каждая двадцатая женщина столкнется с этим заболеванием. Один из предикторов рака молочной железы — изменение жесткости ее тканей. В связи с этим изучение упругих и гиперупругих свойств тканей крайне информативно для выполнения успешной диагностики и лечения онкологических и других заболеваний этого органа. Кроме того, сведения о жесткости молочной железы необходимы при подборе замещающих материалов для различных реконструктивных вмешательств на ней при удалении, изменении размеров или формы груди. В данном сообщении рассмотрено моделирование фиброгландулярной ткани молочной железы с помощью гиперупругих моделей Муни—Ривлина, вычислены их параметры, исследована точность и устойчивость моделей, а также поведение упругих модулей. Установлено, что с точки зрения подгонки экспериментальных данных 9-параметрическая модель наилучшим образом описывает опытные данные (SD = 1,97 ∙ 10–5 МПа, δ = 0,50%, R = 0,99999). Начальный модуль Юнга моделей E0 составил 0,024, 0,023, 0,012, 0,017 МПа для 2-, 3-, 5- и 9-параметрических моделей соответственно, что в последних трех случаях не противоречит литературным данным, среднее значение модуля Eср составляет 27,97—34,09 кПа и слабо зависит от числа параметров в модели.
Ключевые слова: молочная железа, гиперупругие модели, модель Муни—Ривлина.
Методы анализа и испытаний
- Термический анализ механоактивированной смеси Cr—Si О. Н. ПРИПИСНОВ, канд. техн. наук, Е. В. ШЕЛЕХОВ, С. И. РУПАСОВУниверситет науки и технологий МИСиС, Москва, 119049, Российская Федерацияe-mail: opripisnov@yandex.ru, 10
DOI: 10.31044/1684-579X-2026-0-4-10-18Изучен механизм силицидообразования в смеси элементов атомного состава CrSi2 как непосредственно в барабане планетарной мельницы, так и при последующем быстром нагреве в импровизированной установке ДТА. Показано, что механообработка приводит к снижению на сотни градусов температуры начала силицидообразования при отжиге шихты, но вместе с тем ощутимо лишает шихту энергетического «заряда», если предполагается ее подготовка к самораспространяющемуся высокотемпературному синтезу (СВС), поскольку значительное силицидообразование происходит уже при помоле. Время предварительной механоактивации в этом случае не должно превышать 10—15 мин. Тепловые эффекты в молотых смесях, измеренные на ДТА- и ДСК-установках, согласуются с содержанием CrSi2, образовавшегося in situ в барабане мельницы и определенного рентгенографически. В случае самостоятельного СВС время предварительной механоактивации следует доводить до 45 мин, но при подводе тепла извне его можно ограничивать 15—20 мин.
Ключевые слова: механическая активация, силициды хрома, центробежная планетарная мельница, диффузия, термический анализ.
Функциональные материалы
- Влияние малеамидов на свойства резины на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука В. С. ЯРГУНЬКИН1, В. А. ДАНИЛОВ1, канд. хим. наук, доц., Е. Н. ЕГОРОВ1, канд. хим. наук, доц., Н. А. СЕМЁНОВА2, Н. И. КОЛЬЦОВ1, д-р хим. наук, проф.1ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет имени И. Н. Ульянова», г. Чебоксары, 428015, Российская Федерация2АО «Чебоксарское производственное объединение имени В. И. Чапаева», г. Чебоксары, 428038, Российская Федерацияe-mail: dva1976@yandex.ru, 19
DOI: 10.31044/1684-579X-2026-0-4-19-25Исследовано влияние малеамидов на реометрические и физико-механические свойства резины на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука. Установлено, что резина, содержащая малеид Ф и амид на основе м-фенилендиамина, обладает высокими физико-механическими показателями, устойчивостью к термостарению в углеводородных средах и может быть использована для изготовления термоагрессивостойких резиновых материалов.
Ключевые слова: малеамиды, гидрированный бутадиен-нитрильный каучук, резина, реометрические и физико-механические свойства, термоагрессивостойкость.
Композиционные материалы
- Некоторые особенности изготовления материалов на основе кубического нитрида бора, влияние PVD-покрытия на износостойкость режущих изделий С. С. ПАВЛОВ1, К. Ю. САЗОНОВ1, канд. техн. наук, М. А. АНДРИАНОВ1, д-р техн. наук, А. Л. ЮРКОВ21ООО «Микробор», Москва, 109316, Российская Федерация2ФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева», Москва, 125047, Российская Федерацияe-mail: spavlov@microbor.com, 26
DOI: 10.31044/1684-579X-2026-0-4-26-33В данной работе рассматриваются материалы на основе поликристаллического кубического нитрида бора (PcBN) со связующими компонентами в системе Ti(C,N)—Al. Из полученного композиционного материала готовили напайные режущие пластины, которые покрывали PVD-покрытием состава AlTiN. Структуру материала с покрытием и без анализировали при помощи СЭМ. Далее проводили сравнительные испытания на твердость и продольное чистовое точение.
Ключевые слова: кубический нитрид бора, PcBN, PVD-покрытие, AlTiN, режущие пластины, износ режущих изделий.
Керамические материалы
- Баротермическое воздействие на механические и оптические характеристики керамических материалов системы ZrO2—Sm2O3 Л. И. ПОДЗОРОВА1, канд. хим. наук, А. Г. ПАДАЛКО1, д-р хим. наук, А. А. ИЛЬИЧЁВА1, Н. А. МИХАЙЛИНА1, Е. С. МОРОКОВ2, д-р физ.-мат. наук, О. И. ПЕНЬКОВА1, И. Я. ПОЮРОВСКАЯ3, М. С. ПЫРОВ11Институт металлургии и материаловедения РАН им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119334, Российская Федерация2Институт биохимической физики им. Н. М. Эмануэля РАН, Москва, 119334, Российская Федерация3Центральный научно-исследовательский институт стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Минздрава России, Москва, 119021, Российская Федерацияe-mail: lpodzorova@imet.ac.ru, 34
DOI: 10.31044/1684-579X-2026-0-4-34-40Изучено влияние баротермического воздействия (БТВ) на механические и оптические характеристики керамических материалов, полученных на основе порошков ZrO2, содержащих 4, 5 и 6% (мол.) Sm2O3. Показано, что керамика имеет цветовые характеристики, близкие эталону А2, соответствующему шкале расцветок фирмы VITA. Установлено, что применение БТВ приводит к значительному снижению общей пористости образцов керамики, а также к изменению фазового состава материалов: изменению соотношения твердых растворов на основе диоксида циркония тетрагональной, кубической и моноклинной сингонии. Данные факторы определяют повышение величин модулей упругости и изменения величин параметров микротвердости и прочности. Определено, что в результате БТВ образцы керамики приобретают транслюцентность. Коэффициент транслюцентности образцов достигает 20%. Разработанные материалы могут представлять интерес как основа реставрационных конструкций в эстетической ортопедической стоматологии.
Ключевые слова: золь-гель синтез, керамика медицинского назначения (зубные протезы), характеристики прочности и цвета, транслюцентность.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|