СОДЕРЖАНИЕ
Воздействие потоков энергии на материалы
В.А. Грибков, А.С. Демин, Е.В. Демина, А.В. Дубровский, С.А. Масляев, В.Н.
Пименов,
М.Д. Прусакова, И.П. Сасиновская, М. Шольц, Л. Карпинский
Воздействие
экстремальных потоков энергии на хромомарганцевую аустенитную сталь Х12Г14Н4ЮМ,
модифицированную скандием............................................................................................................................................................ 5
Исследовано
влияние мощных (109-1012 Вт/см2) импульсных (100 нс) потоков
быстрых ионов дейтерия
и плотной горячей дейтериевой плазмы, генерируемых на установке Плазменный
Фокус PF-1000,
на структурно-фазовое состояние, дефектообразование и перераспределение
компонентов в поверхностных
слоях аустенитной стали Х12Г14Н4ЮМ с микродобавками скандия. Обнаружен эффект
локального
плавления и образования капель расплава на необлученной “задней стенке” мишени.
Ключевые
слова:
установка Плазменный Фокус, импульсный поток плазмы, пучок быстрых ионов,
облучение,
радиационная повреждаемость, ударная волна.
О.Н. Корчагин, И.И. Чернов, М.С. Стальцов, Б.А. Калин, В.М. Ананьин, Чжи
Зин У,
Аунг Чжо Зо, В.И. Стаценко
Модель поведения гелия в сплавах V-Ti, облученных ионами Hе+ при комнатной температуре................................................ 13
Изучены особенности формирования спектров внутреннего
трения (ВТ) в V и его сплавах с 1 и 5 масс. % Ti,
облученных ионами Не+ с энергией 40 кэВ до
флюенса 5·1020 м–2 при 20 °С. Показано, что имплантация гелия
приводит к появлению дополнительных пиков ВТ в ванадии (600-700 °С) и более
высокотемпературных пиков
в сплавах V-Ti. Дополнительные пики ВТ в ванадии связываются с диссоциацией при
нагреве простых гелий-
вакансионных комплексов типа HemVn, а в cплавах V-Ti — более стабильных сложных
комплексов типа HemTikVn.
Ключевые слова: ванадий, ванадиевые сплавы, гелий, комплексы,
внутреннее трение.
А.Б.
Коршунов, Г.А. Крысов, А.Н. Иванов , Т.А. Свиридова, Е.И. Фомичева, В.Г.
Баринов,
В.Н. Семенов, В.А. Коршунов
Влияние
диагностирующего рентгеновского излучения и высокотемпературной обработки на
субструктуру
и режущие свойства пластин из твердого сплава.......................................................................................................................... 18
Исследовано влияние диагностирующего рентгеновского
излучения и высокотемпературной обработки
на субструктуру и режущие свойства твердосплавных пластин Т15К6. Показано, что
структура и свойства
пластин зависят от режима обработки и рода характеристического рентгеновского
излучения. Оптимальные
результаты получены при использовании характеристического излучения Co Kα.
Ключевые слова:
рентгеновское излучение, высокотемпературная обработка, субструктура,
режущие
свойства, твердый сплав.
Плазмохимические способы получения и обработки материалов
Г.М. Вольдман, Ю.В. Левинский, Ю.В. Благовещенский, Н.В. Исаева, Ю.И.
Мельник,
Н.В. Благовещенская
Кинетика процессов,
протекающих при отжиге в водороде плазмохимических нанопорошков системы
вольфрам-углерод................................................................................................................................................................................ 23
Представлена математическая модель кинетики процессов,
протекающих при отжиге в водороде смеси
полученных плазмохимическим методом наноразмерных порошков, состоящей из
высокотемпературной
фазы WC1–x
(кубического карбида
вольфрама β-WC), полукарбида вольфрама W2C, свободного углерода
и вольфрама, а также небольшого количества монокарбида вольфрама α-WC.
Определены значения констант
скоростей протекающих при отжиге реакций. Получено удовлетворительное согласие
модели с эксперименталь-
ными данными.
Ключевые слова:
карбиды вольфрама, плазмохимический синтез, отжиг в водороде, кинетика,
математическая модель.
Функциональные покрытия и обработка поверхности
Д.А. Голосов, С.М. Завадский, С.Н. Мельников
Моделирование
процесса нанесения тонких пленок в установках магнетронного распыления
с барабанным подложкодержателем............................................................................................................................................... 28
Представлена модель для расчета скорости магнетронного
напыления покрытия в любой точке подложки,
расположенной на вращающемся барабане, учитывающая распределение плотности тока
в зоне эрозии
мишени, ионно-электронную эмиссию материала распыляемой мишени и пространственное
распределение
потока распыленных частиц. Сравнение с экспериментальными данными по
магнетронному распылению
Al и W мишеней показывает, что расчетная толщина покрытия отличается от
экспериментального значения
не более чем на 10 %, а эффективный коэффициент магнетронного распыления
металлов соответствует энергии
бомбардирующих ионов, равной половине напряжения разряда магнетрона.
Ключевые слова:
магнетронное распыление, протяженный магнетрон, барабанный
подложкодержатель,
скорость нанесения, профиль распределения толщины тонкопленочных слоев.
В.И. Калита, Д.И. Комлев, А.В. Бочко, В.Б. Яшин
Керметные плазменные покрытия, упрочненные B4C фазой........................................................................................................... 38
Исследован фазовый состав порошка для напыления на
разных стадиях его подготовки и плазменнонапыленного
керметного покрытия с NiMo матрицей, упрочненной B4C фазой. Показано, что основные изменения в порошке
происходящие при его спекании и напылении, приводят к исчезновению фазы карбида
бора и формированию
новых упрочняющих фаз с относительно высоким содержанием металлоидов (cBN, TiB2, MoB2,
Cr7BC4),
фазы
Ni2B с более низким содержанием бора и интерметаллидов на
основе никеля. Содержание упрочняющих фаз
в покрытии увеличивается в 1,5 по сравнению с их содержанием в порошке для
напыления, а содержание
металлической матрицы уменьшается в 2 раза. Полученные покрытия имели пористую
и неоднородную структуру
с относительно низкой (550-778 кг/мм2) микротвердостью.
Ключевые слова: плазменное напыление, B4C, порошок, механическое легирование, отжиг.
И.В. Родионов
Физико-химические и механические свойства функциональных термооксидных
покрытий на медицинских
имплантатах из нержавеющей стали.............................................................................................................................................. 45
Исследовано
влияние режимов термического оксидирования в среде перегретого водяного пара на
физико-
химические и механические свойства оксидных покрытий на ортопедических
имплантатах из нержавеющей
стали 12Х18Н9Т. Показана возможность получения оксидных покрытий с
остеоинтеграционной способностью
методом паротермического оксидирования.
Ключевые слова:
паротермическое оксидирование, нержавеющая сталь, медицинские имплантаты,
оксидные биосовместимые покрытия.
Композиционные материалы
Т.А. Чернышова, Л.И. Кобелева, П.А. Быков, Л.К. Болотова, И.Е. Калашников,
А.Т. Волочко, А.Ю. Изобелло
Наноструктурирование дисперсно-армированных алюмоматричных
композиционных материалов...................................... 53
Исследовано влияние армирующих фаз, введенных в расплав
ex situ и образующихся in situ непосредственно
на стадии механоактивации порошков или механического замешивания в расплав, на
структуру, механические
и трибологические свойства литых и порошковых композиционных материалов с
матрицей из алюминиевого
сплава АЛ25 и алюминиевого порошка соответственно, упрочненной включениями
интерметаллидов, частицами
Al2O3,
TiC, SiC и наноразмерными тугоплавкими частицами.
Ключевые слова:
композиционные материалы, алюминиевые сплавы, реакционное литье,
микроструктура, трение,
износ.
Т.В. Хайруллин, В.И. Столбов
Влияние режимов двухдуговой сварки на штампуемость металла шва листовых
сварных заготовок................................... 62
Исследовано
влияние параметров двухдуговой сварки неплавящимся электродом в среде инертного
газа
(аргона) на качество сварных швов листовых заготовок для штамповки.
Ключевые
слова: двухдуговая
сварка неплавящимся электродом в аргоне, моделирование распределения
температурного поля при сварке, диаграмма предельной штампуемости.
Новые методы обработки и получения материалов
с
заданными свойствами
Т.В. Бгашева, Э.А. Ахметшин, Е.В. Жариков
Изменение окраски природных оранжево-красных сапфиров методами
термообработки...................................................... 69
Представлены данные по термообработке цветных сапфиров в
различных средах с целью улучшения
их цветовых характеристик. Показано, что отжиг в восстановительной атмосфере
(облагораживание)
оранжево-красных природных сапфиров, содержащих примеси Cr(III), Fe(II,III),
Ti(IV) и хромофорные
центры с их участием, улучшает окраску цветных сапфиров. Изучено влияние
термообработки на спектры
поглощения сапфиров и предложен механизм изменения цвета за счет изменения
валентного состояния
примесей. Предложен способ облагораживания сапфиров для получения камней
ювелирного качества (рубинов).
Ключевые слова:
корунд, цветные сапфиры, облагораживание, термообработка, хромофорный центр.
П.П. Умнов, А.А. Стегнухин, А.В. Лавренюк, Н.В. Петракова, Н.В. Умнова,
В.В. Молоканов, В.Т. Заболотный
Механизм удаления
стеклянной оболочки с “толстого” аморфного провода из Со-сплава, полученного
методом Улитовского-Тейлора........................................................................................................................................................ 78
Методами оптической и
растровой электронной микроскопии изучен механизм удаления стеклянной оболочки
с “толстого” (D = 96 мкм) аморфного провода из модельного Со-сплава,
полученного методом Улитовского-
Тейлора. Показано, что механизм разрушения и удаления стеклянной оболочки при
протягивании провода через
цилиндрический инструмент с твердым шероховатым покрытием определяется типом и
уровнем напряжений,
действующих в аморфной металлической жиле. Напряжения, возникающие в продольном
направлении из-за
различия коэффициентов линейного расширения металла и стекла, обеспечивают
легкое скалыванию длинных
(5-15 диаметров провода) кусков стеклянной оболочки. Локальные напряжения,
возникающие при изгибе провода
даже упругой области, способствуют эффективному разрушению оставшихся небольших
участков стекла оболочки
по направлениям предпочтительного формирования полос сдвига. Высокие изгибные
напряжения, возникающие
при пластической деформации аморфной металлической жилы, повышают эффективность
удаления стеклянной
оболочки, но приводят к снижению механических и магнитных свойств металлической
жилы за счет образования
и роста сетки полос сдвига.
Ключевые слова:
аморфный провод, стеклянная оболочка, удаление оболочки, механизм
разрушения,
изгиб, напряжения.
В.Г. Шепелевич, Л.В. Жилко
Микроструктура и
микротвердость фольг быстрозакаленных сплавов алюминия с оловом, свинцом,
никелем и хромом................................................................................................................................................................................ 84
Исследованы фазовый состав, текстура и микротвердость
быстрозатвердевших фольг двойных сплавов
Al-9 % Pb, Al-9 % Sn, Al-9 % Pb (или Sn)-0,8 % Ni-0,2 % Cr. Установлено, что в
процессе быстрого
затвердевания фольг алюминиевых сплавов в них образуются дисперсные частицы Sn
и Pb размером
от 0,06 до 0,26 мкм и формируется текстура (111).
Ключевые слова: алюминиевые сплавы, быстрозатвердевшие фольги,
текстура, кристаллизация.
И.В. Ряховских, Т.С. Есиев, С.А. Кохтев
Совершенствование
методов оценки стойкости газопроводных сталей к коррозионному растрескиванию
под напряжением (стресс-коррозии)................................................................................................................................................ 88
Предложена экспериментальная методика моделирования
коррозионного растрескивания под напряжением
(стресс-коррозии) трубных сталей методом циклического нагружения образцов в
коррозионной среде,
позволяющая проводить количественную оценку стойкости трубной стали в реальных
условиях эксплуатации
магистральных газопроводов. Методами РЭМ, металлографического,
фрактографического и рентгеноспектраль-
ного анализа показано принципиальное подобие процессов растрескивания стали в
модельных экспериментах
и в реальных условиях эксплуатации.
Ключевые слова:
коррозионное растрескивание под напряжением, стресс-коррозия, трубная сталь,
газопровод.
Краткие сообщения
Н.В. Тихонова, И.Ш. Абдуллин
Структурные изменения в высокомолекулярном материале под воздействием низкотемпературной плазмы..................... 94
Ключевые слова:
плазменное воздействие, физико-механические свойства, микроструктура
натуральной кожи, обувные материалы, рентгеноструктурный анализ.
С.В. Воробьев, Ю.Ф. Иванов, В.Е. Громов, Д.А. Бессонов, Н.Н. Коваль, А.Д. Тересов
Формирование
градиентной структуры и фазового состава поверхностных слоев стали 20Х13 после
облучения
высокоинтенсивным электронным пучком...................................................................................................................................... 97
Ключевые слова: структурно-фазовое состояние, поверхность, электронно-пучковая обработка.
Международная
научная конференция “Плазменные технологии исследования,
модификации и получения материалов различной физической природы”......................................................................... 100