Фундаментальные проблемы современного материаловедения最新文献_第6页

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА МАРКИ ВЧ 35 热处理对高密度铸铁的结构和性能的研究

Фундаментальные проблемы современного материаловедения Pub Date : 2023-03-31 DOI: 10.25712/astu.1811-1416.2023.01.015

Сергей Геннадьевич Иванов, Артем Михайлович Гурьев, М.А. Гурьев, Н.В. Мальков, Д. А. Астахов, В.В. Романенко, Е.В. Черных

{"title":"ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА МАРКИ ВЧ 35","authors":"Сергей Геннадьевич Иванов, Артем Михайлович Гурьев, М.А. Гурьев, Н.В. Мальков, Д. А. Астахов, В.В. Романенко, Е.В. Черных","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2023.01.015","DOIUrl":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.01.015","url":null,"abstract":"Проведены исследования влияния термической обработки на эксплуатационные свойства высокопрочного чугуна с шаровидной формой графита. Отжиг проводили с целью повышения прочностных свойств материала, а так же пластичности и ударной вязкости. В работе представлены результаты микроструктурного анализа высокопрочного чугуна марки ВЧ 35 после термической обработки. Проведенные исследования показали, что термообработка, представляющая собой высокотемпературный отжиг, позволяет повысить степень глобулярности графитных включений, а также повысить степень совершенства их микроструктуры. Кроме того, проведенный отжиг привел к ликвидации колоний перлита с размерами менее 1-1,5 мкм.","PeriodicalId":412008,"journal":{"name":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","volume":"20 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"116887484","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

СТРУКТУРНО-ФАЗОВЫЕ СОСТОЯНИЯ ПОКРЫТИЯ ВЭС Al-Fe-Co-Cr-Ni, СФОРМИРОВАННОГО НА СПЛАВЕ 5083

Фундаментальные проблемы современного материаловедения Pub Date : 2023-03-31 DOI: 10.25712/astu.1811-1416.2023.01.005

Ю.Ф. Иванов, Виктор Евгеньевич Громов, С.В. Коновалов, М.О. Ефимов, Ю.А. Шлярова, Ирина Александровна Панченко, Михаил Дмитриевич Старостенков

{"title":"СТРУКТУРНО-ФАЗОВЫЕ СОСТОЯНИЯ ПОКРЫТИЯ ВЭС Al-Fe-Co-Cr-Ni, СФОРМИРОВАННОГО НА СПЛАВЕ 5083","authors":"Ю.Ф. Иванов, Виктор Евгеньевич Громов, С.В. Коновалов, М.О. Ефимов, Ю.А. Шлярова, Ирина Александровна Панченко, Михаил Дмитриевич Старостенков","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2023.01.005","DOIUrl":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.01.005","url":null,"abstract":"Используя технологию холодного переноса металла (проволочно-дуговое аддитивное производство (WAAM), совмещенное со сварочной наплавкой (СМТ)) на подложке из сплава 5083 сформировано покрытие высокоэнтропийным сплавом (ВЭС) Al-Fe-Cr-Co-Ni неэквиатомного состава. Методами современного физического материаловедения выполнен анализ структуры, фазового и элементного состава, дефектной субструктуры системы «покрытие-подложка». Показано, что элементный и фазовый состав, дефектная субструктура покрытия зависят от расстояния до зоны контакта покрытия и подложки. В слое толщиной до 200 мкм, примыкающем к зоне контакта, выявлено присутствие включений второй фазы на границах зерен ВЭС, обогащенной атомами хрома и железа. Микродифракционным анализом установлено, что это включения Al8Cr5. В зоне перемешивания покрытия и подложки выявлено формирование нанокристаллической фазы Al2O3 и MgAlO размером 10-20 нм и субзеренной структуры (размер субзерен 140-170 нм. Структура 1-го типа характеризуется неоднородным распределением химических элементов ВЭС, выявлены области пластинчатой формы, обогащенные атомами Cr и сферической формы, обогащенные атомами Ni, Fe, Co. По границам субзерен структуры располагаются наноразмерные частицы (NiCo)3, Al4 и Al13Fe4. Высказано предположение о физических механизмах повышения твердости материала в зоне контакта «покрытие-подложка».","PeriodicalId":412008,"journal":{"name":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","volume":"15 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"126446244","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ОПЫТНЫХ ЛИСТОВ ТИТАНОВОГО СПЛАВА ВТ22 (Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe) t22钛合金(Ti-5Al-5Mo-5V- 1r -1Fe)的热处理

Фундаментальные проблемы современного материаловедения Pub Date : 2023-03-31 DOI: 10.25712/astu.1811-1416.2023.01.013

Е.Ю. Классман, Р.Я. Лутфуллин

{"title":"ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ОПЫТНЫХ ЛИСТОВ ТИТАНОВОГО СПЛАВА ВТ22 (Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe)","authors":"Е.Ю. Классман, Р.Я. Лутфуллин","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2023.01.013","DOIUrl":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.01.013","url":null,"abstract":"Термическая обработка метастабильных β-титановых сплавов включает, по существу, две стадии: обработку на твердый раствор в β- или α+β-области и старение при более низких температурах. Экспериментально показано, что оптимальный комплекс механических свойств (sв ~1400 МПа, δ ~ 7,4 %) в листовых полуфабрикатах проявляется после закалки с температуры 780 °С и последующего старения при температуре 540 °С в течение 4 часов. Отмечена определенная нестабильность механических свойств, вероятно связанная с неравномерностью горячей деформации при прокатке в процессе изготовления листов. У образцов, вырезанных из середины листовой полосы, показатели прочности на ~ 7 % выше, чем у образцов, вырезанных из других участков. А вот показатели пластичности имеют иную закономерность: у образцов, вырезанных с края прокатанной полосы пластичность выше на ~ 35 %.","PeriodicalId":412008,"journal":{"name":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130453584","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ С ИНДУКЦИЕЙ ДО 0,5 Тл НА ДИНАМИКУ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СВИНЦА 感应到0.5 tl的磁场对铅的变形特性的影响

Фундаментальные проблемы современного материаловедения Pub Date : 2023-03-31 DOI: 10.25712/astu.1811-1416.2023.01.006

Алина Александровна Серебрякова, Д.В. Загуляев, В. В. Шляров

{"title":"ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ С ИНДУКЦИЕЙ ДО 0,5 Тл НА ДИНАМИКУ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СВИНЦА","authors":"Алина Александровна Серебрякова, Д.В. Загуляев, В. В. Шляров","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2023.01.006","DOIUrl":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.01.006","url":null,"abstract":"В работе отражены результаты исследований воздействия внешнего магнитного поля (МП) на деформационные характеристики диамагнитного материала свинца марки С2. Первоначально, были проведены исследования процесса ползучести и микротвердости в исходном состоянии, затем производились исследования данных характеристик с применением постоянного магнитного поля. Для более качественной оценки влияния магнитного поля на динамику микротвердости и процесс ползучести в работе варьировали индукцией магнитного поля (0,3 Тл, 0,4 Тл и 0,5 Тл). В качестве материала исследования применялся свинец С2 технически чистый (99,98 %). Результаты испытаний на ползучесть свидетельствуют о наличии неоднозначного характера влияния магнитного поля на скорость ползучести, обнаружен знакопеременный эффект при увеличении значения индукции магнитного поля до 0,4 Тл и 0,5 Тл. Также, знакопеременный характер влияния магнитного поля установлен и при исследовании микротвердости. Кроме того, было обнаружено, что применение магнитного поля в процессе ползучести образца, количественно влияет на процент относительного остаточного удлинения при разрушении и продолжительность процесса ползучести. Выявлено рациональное время выдержки в магнитном поле при испытаниях на микротвердость, обнаружено, что максимальный эффект влияния магнитного поля проявляется при выдержке в течении 1 часа, в связи с чем дополнительно исследованы 2 режима выдержки в этом диапазоне (0,25 ч и 0,5 ч).","PeriodicalId":412008,"journal":{"name":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","volume":"376 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"122658191","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

ВЫЧИСЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ ОБРАЗОВАНИЯ КРАЕВОЙ, ВИНТОВОЙ И ДВОЙНИКУЮЩЕЙ ДИСЛОКАЦИЙ С ПОМОЩЬЮ МЕТОДА МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИНАМИКИ 用分子动力学方法计算边缘、螺旋和二重位能量

Фундаментальные проблемы современного материаловедения Pub Date : 2023-03-31 DOI: 10.25712/astu.1811-1416.2023.01.004

Г.М. Полетаев, В.В. Коваленко

{"title":"ВЫЧИСЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ ОБРАЗОВАНИЯ КРАЕВОЙ, ВИНТОВОЙ И ДВОЙНИКУЮЩЕЙ ДИСЛОКАЦИЙ С ПОМОЩЬЮ МЕТОДА МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИНАМИКИ","authors":"Г.М. Полетаев, В.В. Коваленко","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2023.01.004","DOIUrl":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.01.004","url":null,"abstract":"Предложен метод определения с помощью молекулярной динамики энергии движущихся краевой, винтовой и двойникующей дислокаций в ГЦК металлах, заключающийся в построении и анализе графика зависимости от времени энергии расчетной области, через которую проходит дислокация. В качестве ГЦК металлов взяты никель, медь, серебро и аустенит. Для описания межатомных взаимодействий в никеле, меди и серебре использовались потенциалы Клери-Росато, для аустенита – потенциал Лау. Инициирование образования и движения дислокации проводилось за счет сдвига двух частей торца расчетной ячейки в разные стороны. Полная дислокация появлялась при моделировании сразу в виде расщепленной на пару частичных дислокаций Шокли, разделенных дефектом упаковки. Расстояние между частичными дислокациями составляло несколько нанометров. При высоких скоростях сдвига оно уменьшалось. Выяснено, что скорость сдвига влияет на энергию дислокации только до значений, равных примерно 40 м/с. При больших значениях скорости энергия дислокации повышается. Кроме этого, выяснено, что, начиная с 8 межатомных расстояний (примерно 20 Å), ширина моделируемой расчетной ячейки с периодическими условиями не влияет на получаемые значения энергии дислокации. Согласно полученным данным, энергия краевой дислокации примерно в полтора раза выше энергии винтовой дислокации. Для рассматриваемых металлов энергии дислокаций коррелируют с упругими характеристиками. Энергия двойникующей дислокации существенно меньше энергии краевой или винтовой дислокаций. Движущаяся двойникующая дислокация в модели была получена в результате расщепления винтовой дислокации на двойнике на две частичные дислокации, скользящие после расщепления вдоль двойника.","PeriodicalId":412008,"journal":{"name":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","volume":"24 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"126593644","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОТЖИГА НА МИКРОСТРУКТУРУ И ТВЁРДОСТЬ СПЛАВА ЭП648 ПОСЛЕ ПРЯМОГО ЛАЗЕРНОГО ВЫРАЩИВАНИЯ 在直接激光培养后，退火对微结构和电视的影响研究ep648合金强度

Фундаментальные проблемы современного материаловедения Pub Date : 2023-03-31 DOI: 10.25712/astu.1811-1416.2023.01.014

Елена Адамовна Носова, Андрей Владимирович Балякин, Мария Александровна Олейник

{"title":"ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОТЖИГА НА МИКРОСТРУКТУРУ И ТВЁРДОСТЬ СПЛАВА ЭП648 ПОСЛЕ ПРЯМОГО ЛАЗЕРНОГО ВЫРАЩИВАНИЯ","authors":"Елена Адамовна Носова, Андрей Владимирович Балякин, Мария Александровна Олейник","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2023.01.014","DOIUrl":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.01.014","url":null,"abstract":"Методом прямого лазерного выращивания получены образцы из жаропрочного сплава на никелевой основе ЭП648. Проведён отжиг при температуре 1180 °С в течение 4 часов. Измерена твёрдость, выполнен оптический микроструктурный анализ, рентгенографический анализ. Установлено, что прямое лазерное выращивание образцов из сплава ЭП648 приводит к формированию структуры с сильным рефлексом в области угла интерференции 2θ=51°, который может принадлежать твёрдому раствора легирующих элементов в никеле, а также фазе Ni3Cr2. Наблюдаются пики в области углов интерференции 2θ<40°, которые могут принадлежать соединению Ni2Cr, частицы этой фазы слабо различимы на изображениях оптической металлографии. Проведение отжига в образах по указанному режиму приводит к повышению твёрдости от 19±4 HRC до 34±0,3 HRС. В результате проведения отжига происходит появление пиков в области угла интерференции 2θ=43° и 75°, что вероятно для твёрдого раствора на основе никеля и фазы Ni3Cr2. При этом сохраняется ГЦК решётка со значительным превышением периода решётки по сравнению с чистым никелем и присутствие фазы Ni2Cr. Положение и высота пиков на малых углах интерференции 2θ<40° не изменяется.","PeriodicalId":412008,"journal":{"name":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","volume":"14 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"116937154","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 1

ФОРМИРОВАНИЕ ЗОН УСТОЙЧИВОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ ДЕФОРМАЦИИ В СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ, ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕРАЗРУШАЮЩИХ ИСПЫТАНИЙ 在结构钢焊接耦合中稳定局部应变区的形成，坚不可摧试验的特征

Фундаментальные проблемы современного материаловедения Pub Date : 2023-03-31 DOI: 10.25712/astu.1811-1416.2023.01.010

Н.В. Абабков, В.И. Данилов, Алексей Николаевич Смирнов

{"title":"ФОРМИРОВАНИЕ ЗОН УСТОЙЧИВОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ ДЕФОРМАЦИИ В СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ, ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕРАЗРУШАЮЩИХ ИСПЫТАНИЙ","authors":"Н.В. Абабков, В.И. Данилов, Алексей Николаевич Смирнов","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2023.01.010","DOIUrl":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.01.010","url":null,"abstract":"В работе выявлены особенности формирования и развития полос Чернова-Людерса (ПЧЛ), а также зон устойчивой локализации деформации в образцах малоуглеродистой стали 20, в том числе и со структурно-фазовой неоднородностью в виде сварных швов, выполненных дуговой сваркой. В последнее время возрос интерес к исследованию формирования и распространения ПЧЛ как начальной стадии деформации. В самом деле, невозможно обойтись без исследований физической природы упругопластического перехода в металлах и сплавах, так как многие инженерные конструкции (особенно со сварными швами), используемые в технике, работают в области упругопластических деформаций и в них накапливаются значительные остаточные деформации. Анализировалась микроструктура и механические свойства материала при одноосном растяжении, были проведены механические испытания с регистрацией картин локализации деформации и металлографические исследования. Исследования проводились на двух партиях плоских образцов с головками из стали 20. Размеры рабочей части образцов 40×4×3 мм. Вторая партия была изготовлена из стали 20 (труба Ø159×18 со сварным швом). Изделие в эксплуатации не было (исходное состояние). Третья партия образцов вырезана из пароотводящей трубы теплоэнергетического оборудования также со сварным швом. Типоразмер трубы Ø159×18, срок наработки 198 тыс. часов (после эксплуатации). Механические испытания проводились на испытательной машине Walter+Bai AG LFM-125 при комнатной температуре. Скорость перемещения подвижного захвата составляла 0,4 мм/мин., что при использованной рабочей длине образцов соответствовало скорости деформирования 1,67×10-4 с-1 (квазистатические испытания). Установлено, что в металле сварных швов деформационные критерии разрушения ниже, чем в основном металле.","PeriodicalId":412008,"journal":{"name":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","volume":"4 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"121486946","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ НАПЛАВЛЕННЫХ ОБРАЗЦОВ В РАЗЛИЧНЫХ ВНЕШНИХ УСЛОВИЯХ ИЗ АУСТЕНИТНОЙ СТАЛИ

Фундаментальные проблемы современного материаловедения Pub Date : 2023-03-31 DOI: 10.25712/astu.1811-1416.2023.01.012

Дмитрий Анатольевич Чинахов, К. О. Акимов

{"title":"ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ НАПЛАВЛЕННЫХ ОБРАЗЦОВ В РАЗЛИЧНЫХ ВНЕШНИХ УСЛОВИЯХ ИЗ АУСТЕНИТНОЙ СТАЛИ","authors":"Дмитрий Анатольевич Чинахов, К. О. Акимов","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2023.01.012","DOIUrl":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2023.01.012","url":null,"abstract":"В работе исследовано влияние формирующих ограничителей (полозьев) на структуру и твердость образов из нержавеющей стали AISI308LSi, полученных послойной электродуговой наплавкой в среде аргона. При экспериментальной наплавке образцов с использованием графитовых ограничителей наблюдается более равномерный рост элементов структуры, без резких переходов между наплавленными слоями, в отличие от двух других типов образцов. Анализ результатов измерения твердости все трех видов образцов показал, что наибольшие значения наблюдаются у образца, полученного с использованием графитовых полозьев, за счет более активной диффузии δ-феррита в аустенит в среднем на 12 %, по сравнению с исследуемыми образцами, несмотря на общий рост размеров дендритов.","PeriodicalId":412008,"journal":{"name":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","volume":"73 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"115148143","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

ЛАЗЕРНЫЙ МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕРОДНЫХ АЛМАЗОПОДОБНЫХ ТОНКИХ ПЛЕНОК 碳钻石薄膜激光法

Фундаментальные проблемы современного материаловедения Pub Date : 2022-12-26 DOI: 10.25712/astu.1811-1416.2022.04.005

Насрат, А., А з и м о в А Н, Плотников, В.А., Макаров, С.В.

{"title":"ЛАЗЕРНЫЙ МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕРОДНЫХ АЛМАЗОПОДОБНЫХ ТОНКИХ ПЛЕНОК","authors":"Насрат, А., А з и м о в А Н, Плотников, В.А., Макаров, С.В.","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2022.04.005","DOIUrl":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2022.04.005","url":null,"abstract":"Лазерный метод прямого испарения углеродных мишений в интервале энергий лазерного излучения 4-6 Дж позволяет получить парогазовую фазу углерода с преимущественной sp3-гибридизацией электронов. В ходе конденсации такого углерода на аморфную подложку из силикатного стекла осуществляется поатомная сборка тетрагональных алмазоподобных кластеров в виде двумерной пленки, в которой концентрация графитоподобных кластеров, сформированных углеродом за счет sp2-связей, существенно ниже. То есть структура такой пленки представляет собой композиционный материал, в котором свойства композита будут зависеть от соотношения алмазоподобной и графитоподобной фаз. Проведенные исследования структурного состояния углеродных алмазоподобных пленок подтверждают наличие как алмазоподобных, так и графитоподобных кластеров размером не более 1 нм. Электронная микроскопия надежно фиксирует тетрагональные (алмазоподобные) кластеры. Дифракция электронов свидетельствует, что кристаллографические параметры – межплоскостные расстояния плоскостей (111) и (220) d111=0,207 нм, d220=0,119 нм примерно соответствуют алмазным, равными соответственно для крупнокристаллического алмаза d111=0,205 нм и d220=0,125 нм. Если электронная микроскопия не позволяет зафиксировать графитоподобные кластеры в структуре пленки, то Раман-спектроскопия, фиксирующая G-пик около 1600 см-1и D-пик, так называемая D-мода из-за разупорядочения в графите (disorder peak). Линия около 1393 см-1в спектрах комбинационного рассеяния света, идентифицирует наличие графитоподобных кластеров с разупорядоченной укладкой графеновых плоскостей.","PeriodicalId":412008,"journal":{"name":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"129584455","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

КОРРОЗИОННЫЕ СВОЙСТВА И ТРИБОЛОГИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ ПОКРЫТИЙ ИЗ КАРБИДА ВОЛЬФРАМА С АЛЮМИНИДНОЙ МАТРИЦЕЙ НА НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ AISI304 不锈钢AISI304上铝基质碳化钨涂层的腐蚀性和针状行为

Фундаментальные проблемы современного материаловедения Pub Date : 2022-12-26 DOI: 10.25712/astu.1811-1416.2022.04.010

Бурков, А.А., Быцура, А.Ю.

{"title":"КОРРОЗИОННЫЕ СВОЙСТВА И ТРИБОЛОГИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ ПОКРЫТИЙ ИЗ КАРБИДА ВОЛЬФРАМА С АЛЮМИНИДНОЙ МАТРИЦЕЙ НА НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ AISI304","authors":"Бурков, А.А., Быцура, А.Ю.","doi":"10.25712/astu.1811-1416.2022.04.010","DOIUrl":"https://doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2022.04.010","url":null,"abstract":"Методом электроискрового легирования аустенитной нержавеющей стали AISI304 в анодной смеси из алюминиевых и железных гранул c добавлением порошка карбида вольфрама получены WC-Fe-Alпокрытия. Покрытия имели двухфазную микроструктуру, представленную интерметаллидной Fe-Al матрицей с крупными включения карбида вольфрама. Импедансная спектроскопия в 3,5 % р-ре NaClпоказала снижение коррозионной стойкости WC-Fe-Al покрытий с ростом концентрации карбида вольфрама в анодной смеси. Поляризационные испытания показали монотонное повышение потенциала коррозии покрытий от -0,77 до -0,61 В с ростом содержания WC в анодной смеси. При этом плотность тока коррозии линейно увеличивалась с 19,4 до 62,7 мкА/см2. Высокотемпературное окисление покрытий при температуре 900 °С за 100 часов испытаний, интенсифицировалсь с ростом концентрации карбида вольфрама, однако умеренное армирование Fe-Al матрицы карбидом вольфрама не ухудшало ее жаростойкость. С ростом содержания армирующей керамики в Fe-Al покрытии повышалась его микротвердость с 7,3 до 11 ГПа, снижался коэффициент трения до 0,51 и улучшалась износостойкость. Применение WC-Fe-Al покрытий на нержавеющей стали AISI304 позволяет повысить твердость и жаростойкость ее поверхности, снизить коэффициент трения, и улучшить износостойкость до 19 раз.","PeriodicalId":412008,"journal":{"name":"Фундаментальные проблемы современного материаловедения","volume":"274 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"123292615","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 2