СОДЕРЖАНИЕ

Воздействие потоков энергии на материалы

Д.Н. Демидов, Е.А. Смирнов

Влияние примесей на скорость радиационной ползучести и вакансионного распухания
в аустенитных сплавах железа.................................................................................................................................................. 5

В рамках модели радиационно-усиленной диффузии в системах с примесями изучено влияние

образования комплексов “вакансия–примесный атом” на накопление и отжиг радиационных дефектов,

скорость роста вакансионых пор и радиационную ползучесть в аустенитных сплавах на основе

железа. Рассчитаны температурные зависимости стационарной концентрации радиационных точечных

дефектов, концентрации вакансионных комплексов и эффективных значений константы взаимной

рекомбинации дефектов в материалах с примесными комплексами с различной энергией связи.

Показана возможность подавления вакансионного распухания и радиационной ползучести сплавов

за счет формирования комплексов “вакансия–примесь” с высокой энергией связи.

Ключевые слова: радиационно-усиленная диффузия, примесные комплексы, аустенитные стали,
радиационная ползучесть, вакансионное распухание.

 

В.М. Борисов, В.А. Кузьменко, В.Б. Михайлов, А.Ю. Сапожков, В.Н. Трофимов, А.А. Якушкин

Влияние воздействия ультрафиолетового излучения эксимерных лазеров на поверхность оболочек

из циркониевого сплава Э110................................................................................................................................................... 13

Представлены результаты исследования прямого воздействия импульсно-периодического УФ

лазерного излучения (λ=248 и 308 нм) на поверхность циркониевого сплава Э110, показывающие

возможность изменения структурно-фазового состояния поверхностных слоев и создания

антикоррозионных покрытий. Установлено, что при высокотемпературном (1100 °С) окислении

сплава на воздухе в течение 15 мин в результате обработки оболочек УФ лазерным излучением

локальная глубина окисления уменьшается более чем в 4 раза.

Ключевые слова: эксимерный лазер, УФ излучение, сплав Э110, антикоррозионное покрытие.

 

И.Н. Цымбалов, К.А. Иванов, Р.В. Волков, А.Б. Савельев, Л.С. Новиков,  
Л.И. Галанина, Н.П. Чирская, В.Ю. Быченков, А.И. Чумаков

Лазерно-плазменный источник ионизирующих излучений для моделирования радиационного

воздействия на материалы и элементы микроэлектроники............................................................................................... 25

Измерены характеристики рентгеновских и гамма импульсов, а также импульсных протонных

потоков, генерируемых при воздействии на жидкую галлиевую мишень и на молибденовую мишень

фемтосекундных импульсов лазера с длиной волны 800 нм и интенсивностью излучения на мишени

1018 Вт·см–2. Оценочные расчеты показали принципиальную возможность применения подобных

источников ионизирующего излучения для экспериментального моделирования радиационных

эффектов одиночных сбоев в современных элементах микроэлектроники с высокой степенью

интеграции.

Ключевые слова: лазерный импульс, плазма, фемтосекундный импульс, радиационные эффекты,
микросхема, спектр, ядерная реакция, электроника, одиночные радиационные эффекты.

 

Плазмохимические способы получения и обработки материалов

Д.И. Комлев, В.И. Калита, А.А. Радюк, А.В. Касимцев, С.Н. Юдин, Т.А. Свиридова, А.Ю. Иванников

Плазменные покрытия из порошков интерметаллидов системы Nb-Al............................................................................ 31

Металлотермическим (гидридно-кальциевым) методом получены порошки интерметаллидов Nb3Al,

Nb2Al и NbAl3, из которых путем холодного прессования, спекания в вакууме, размола и рассева

были изготовлены порошки для плазменного напыления. Установлено, что при плазменном

напылении порошков с местной защитой фазовый состав исходных интерметаллидов изменяется, и

содержание кислорода и азота в напыленных покрытиях превышает их концентрацию в исходных

порошках для напыления.

Ключевые слова: гидридно-кальциевый метод, интерметаллид, алюминиды ниобия,
мелкодисперсный порошок, плазменное напыление.

 

Функциональные покрытия и обработка поверхности

О.Д. Вольпян А.И. Кузьмичёв

Рассеяние быстрых атомов от металлической мишени в ионных технологиях оптических покрытий....................... 40

С использованием программы TRIM рассчитаны коэффициенты обратного рассеяния (отражения)

ионов Ar, N, O от поверхности металлической мишени (Al, Nb, Si, Ta, Ti, Fe, Zn). При энергии

ионов порядка ~100-1000 эВ коэффициент отражения от легких металлов составляет единицы

процентов, а от тяжелых металлов — десятки процентов. Показано, что коэффициент отражения

нейтральных атомов при бомбардировке мишеней собственными ионами с энергией 1 кэВ составляет

~1-2%, что намного меньше коэффициента самораспыления при энергии ионов 1 кэВ. Установлено,

что при анализе процессов распыления металлических мишеней ионами кислорода и азота,

использующихся в технологиях осаждения оптических покрытий, необходимо учитывать обратное

рассеяние быстрых нейтральных частиц.

Ключевые слова: рассеяние ионов, обратное рассеяние, ионное распыление, ионно-лучевые

технологии нанесения оптических покрытий.

 

Д.А. Романов, Е.Н. Гончарова, Е.А. Будовских, В.Е. Громов, Ю.Ф. Иванов, А.Д. Тересов

Элементный и фазовый анализ покрытия TiB2-Mo, сформированного на стали электровзрывным методом............ 47

Проведены исследования фазового и элементного состава поверхностного слоя стали Hardox 450

после электровзрывного напыления композиционного покрытия TiB2-Mo и импульсного облучения

интенсивным электронным пучком субмиллисекундной длительности. Установлены режимы

электронно-пучковой обработки, позволяющие формировать плотные поверхностные слои с

зеркальным блеском, обладающие субмикрокристаллической структурой на основе диборида титана

и никеля. Показано, что электронно-пучковая обработка в режиме плавления приводит к

формированию структурно и концентрационно однородного поверхностного слоя.

Ключевые слова: электровзрывное напыление, электронно-пучковая обработка, диборид титана,

никель, структура.

 

Композиционные материалы

А.Г. Жолнин, И.В. Ковалева, П.Н. Медведев, Е.Г. Григорьев, Е.А. Олевский,

М.Г. Исаенкова, П.Л. Доброхотов

Особенности свободного спекания нанопорошков дельта- и альфа-оксида алюминия,

подвергнутых магнитно-импульсному прессованию............................................................................................................ 53

Методами РФА, РСА, РЭМ, дилатометрии и термоанализа исследованы процессы свободного

спекания нанопорошков оксида алюминия, подвергнутых традиционному и одноосному магнитно-

импульсному прессованию. Установлено, что процессы спекания нанопорошков при магнитно-

импульсном и “традиционном” прессовании контролируются различными механизмами.

Ключевые слова: магнитно-импульсное прессование, свободное спекание, порошковые материалы,

оксид алюминия.

 

В.В. Кудинов, И.К. Крылов, В.И. Мамонов, Н.В. Корнеева

Увеличение ударной вязкости углепластиков гибридизацией упрочняющих волокон........................................................ 64

Методом IB (разрыв ударом) исследовано влияние соотношения углеродных (УВ) и СВМПЭ-

волокон в гибридном волокне на ударную вязкость и прочность гибридных композиционных

материалов (ГКМ). Обнаружено, что при соотношении УВ:СВМПЭ=50:50 ударная вязкость ГКМ

увеличивается в 2 раза, а прочность в 1,5 раза. При УВ:СВМПЭ=20:80 углеродные и СВМПЭ

волокна в ГКМ перестают деформироваться и разрушаться совместно и одновременно, сначала

происходит разрушение УВ, а затем СВМПЭ-волокон. Обнаружен эффект задержки разрушения

ГКМ на основе углеродных и СВМПЭ-волокон.

Ключевые слова: ударная вязкость, разрыв ударом, предел прочности при растяжении, гибридное

волокно, углеродное волокно, СВМПЭ-волокно, гибридные композиционные материалы.

 

Новые методы обработки и получения материалов
                                  с заданными свойствами

Л.Е. Бодрова, А.Г. Мейлах, Э.А. Пастухов, Э.Ю. Гойда

Упрочнение меди металлизованными включениями карбидов хрома и ниобия................................................................. 68

Исследовано влияние химического и химико-термического плакирования порошков Cr3C2 и NbC

никелем и медью на структуру и свойства литых и порошковых сплавов Cu-1% Cr3C2(NbC).

Установлено, что для получения упрочненных сплавов Cu-Cr3C2 лучше использовать порошки

карбида хрома, плакированные никелем, и применять литейную технологию. Методы порошковой

металлургии имеют преимущество при изготовлении медных сплавов, упрочненных частицами

NbC, плакированными медью. Медная оболочка обеспечивает лучшую адгезию упрочняющих

частиц с металлической матрицей и уплотнение при спекании сплава.

Ключевые слова: карбиды, порошки, металлизация, низкочастотная обработка расплавов.

В.Л. Лисин, В.А. Костылев, Г.А. Дорогина, Л.Б. Ведмидь

Сравнительный анализ магнитных свойств порошковых магнитотвердых материалов системы
Fe-Cr-Co, полученных при различных технологических параметрах.................................................................................. 76

Изучено влияние режимов термической и термомагнитной обработки на магнитные свойства

порошкового сплава Fe-31% Cr-23% Co. Показано, что наибольшее положительное влияние на

коэрцитивную силу сплава оказывает гомогенизация с последующей закалкой. Изотермический

отжиг и термомагнитная обработка влияют лишь на остаточную намагниченность и намагниченность

насыщения.

Ключевые слова: магнитотвердый материал, гомогенизация, изотермический отжиг, термомагнитная

обработка, коэрцитивная сила, остаточная намагниченность.

 

В.Г. Шепелевич, Л.П. Щербаченко

Микроструктура быстрозатвердевшего сплава In-21 ат.% Bi.......................................................................................... 82

Исследованы микроструктура и текстура быстрозатвердевшего сплава In-21 ат. % Bi. Фольги

сплава состоят из выделений индия и промежуточной фазы In2Bi. Индий и промежуточная фаза In2Bi

имеют микрокристаллическую структуру и текстуры (001)+(110) и (10 12) + (10 11) соответственно.

Текстуры фаз сохраняются в процессе отжига при температуре 60°С в течение 1 часа.

Ключевые слова: висмут, индий, микроструктура, зеренная структура, текстура, высокоскоростная

кристаллизация.

 

Н.Н. Остроухов, А.Ю. Тянгинский

Влияние обратимых фазовых переходов “жидкость–твердое тело” на структуру
и свойства беспримесных гидрозолей металлов.................................................................................................................... 88

Экспериментально установлено, что в процессе последовательного замораживания–

размораживания беспримесного гидрозоля серебра, полученного методом импульсного электри-

ческого разряда между серебряными электродами в дистиллированной воде, средний размер

частиц металла уменьшается от 20-50 до 3-5 нм. При этом характерная для коллоидного серебра

полоса поглощения в окрестности λ=0,4 мкм исчезает, раствор обесцвечивается, отрицательный

ζ-потенциал частиц увеличивается, а биоцидная активность раствора возрастает в 50-100 раз.

Ключевые слова: гидрозоли металлов, фазовый переход “жидкое–твердое”, измельчение частиц,

спектры экстинкции, функция распределения частиц по размерам.

 

Р.А. Захарян, В.А. Крейсберг, Б.С. Лунин

Выделение в вакууме летучих соединений из термостойких промышленных клеев........................................................... 94

Методом кинетической термодесорбционной масс-спектрометрии определены значения удельной

скорости выделения летучих соединений из российских и зарубежных промышленных клеев,

применяющихся в приборостроении. Полученные данные позволяют определять параметры

остаточной атмосферы в вакуумном приборе с внутренними клеевыми соединениями в течение

всего срока его службы.

Ключевые слова: удельное газовыделение, клей, остаточные газы.