Архив журнала

Авиационные материалы и технологии №3, 2012

УДК: 620.178.38:669.018.44

Страницы: 3-9

Е.А. Тихомирова1, Т.Н. Азизов2, Е.Ф. Сидохин3

[1] ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ИМ. И., general@ckti.ru
[2] ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «МОСКОВСКОЕ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ИМ. В.В. ЧЕРНЫШЕВА», zavod@avia500.ru
[3] ЗАО «НТЦ ЭКСПЕРТЦЕНТР», service@beta.ru

О ТЕРМИЧЕСКОЙ УСТАЛОСТИ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ

Показано, что деформация материала при термическом воздействии в условиях стеснения развивается по механизму активного растяжения-сжатия. При циклическом повторении это приводит к формированию субструктуры, благоприятной для зарождения трещин, особенно на этапе охлаждения и нарастания растягивающих напряжений. Отмечены важные особенности деформации монокристаллов, включая длительное сохранение исходной кристаллографической ориентировки оси при многократном циклическом нагреве и охлаждении.

Ключевые слова: термическая усталость, жаропрочные сплавы, thermal fatigue, superalloys

Список литературы

  1. Дульнев Р.А., Светлов И.Л., Бычков Н.Г., Рыбина Т.В., Суханов Н.Н., Гордеева Т.А., Доброхвалова Е.Н., Епишин А.И., Кривко А.И., Назарова М.П. Ориентационная зависимость термической усталости монокристаллов никелевого сплава //Проблемы прочности. 1988. №11. С. 3-9.
  2. Коффин Л.Ф. О термической усталости сталей /В сб.: Жаропрочные сплавы при изменяющихся температурах и напряжениях. М.-Л.: Госэнергоиздат. 1960. С. 188-258.
  3. Дульнев Р.А., Котов П.И. Термическая усталость металлов. М.: Машиностроение. 1980. 200 с.
  4. Leverant G.R., Kear B.H. The Mechanism of Creep in Gamma Prime Precipitation-Hardened Nickel-Base Alloys at Intermediate Temperatures //Met. Trans. 1970. V. 1. Р. 491-498.
  5. Leverant G.R., Duhl D.N. The Effect of Stress and Temperature on the Extent of Primary Creep in Directionally Solidified Nickel-Base Superalloys //Met. Trans. 1971. V. 2. Р. 907-908.
  6. Мэнсон С.С. Температурные напряжения и малоцикловая усталость. М.: Машиностроение. 1974. С. 212-236.
  7. Tien J.K., Copley S.M. The Effect of Orientation and Sense of Applied Uniaxial Stress on the Morphology of Coherent Gamma Precipitates in Stress Annealed Nickel-Base Superalloy Crystals //Met. Trans. 1971. V. 2. Р. 543-553.
  8. Гецов Л.Б., Добина Н.И., Рыбников А.И., Семенов А.С., Старосельский А., Туманов Н.В. Сопротивление термической усталости монокристаллического сплава //Проблемы прочности. 2008. №5. С. 54-71.
  9. Голубовский Е.Р., Бычков Н.Г., Хамидуллин А.Ш., Базылева О.А. Экспериментальная оценка кристаллографической анизотропии термической усталости монокристаллов сплава на основе Ni3Al для высокотемпературных деталей АГТД //Вестник двигателестроения. 2011. №2. С. 244-247.
  10. Май Ш., Семенов А.С., Мельников Б.Е. Анализ процессов неупругого деформирования и накопления повреждений в монокристаллических сплавах на никелевой основе при термоциклическом нагружении /Материалы научно-практической конференции. 2010. Ч. XIII (ИМОП).
  11. Гецов Л.Б., Рыбников А.И., Семенов А.С. Прогрессирующее деформирование материалов при термоциклическом нагружении /Труды НПО ЦКТИ. 2009. С. 105-120.

УДК: 669.843:669.018.44:669.24

Страницы: 9-13

А.М. Петрова1, А.Г. Касиков1

[1] ИНСТИТУТ ХИМИИ И ТЕХНОЛОГИИ РЕДКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ ИМ. И.В. ТАНАНАЕВА КОЛЬСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК, office@chemy.kolasc.net.ru

ИЗВЛЕЧЕНИЕ РЕНИЯ ИЗ ОТХОДОВ ОБРАБОТКИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ЖАРОПРОЧНЫХ НИКЕЛЕВЫХ СУПЕРСПЛАВОВ

Представлены результаты изучения возможности регенерации рения из отходов ЖНС. Предложено две схемы, включающие кислотное вскрытие отходов. По первому варианту предусмотрен перевод основы сплава в раствор с концентрированием рения в остатке выщелачивания. Для извлечения рения из остатка опробован способ высокотемпературной окислительной отгонки Re
2O
7. По второму варианту вскрытие проводят в окислительных условиях, что обеспечивает перевод в раствор основы сплава и рения. Селективное извлечение рения из раствора обеспечивается методом жидкостной экстракции вторичным октиловым спиртом. По последнему варианту получены образцы перрената аммония, очищенные от основного количества примесей.

Ключевые слова: рений, никелевые сплавы, rhenium, Ni-base alloys

Список литературы

  1. Kablov E.N., Petrushin N.V., Sidorov V.V. Rhenium in nickel-base superalloys for single crystal gas turbine blades /Сайт 7th International Symposium on Technetium and Rhenium Science and Utilization, 2012. URL: http://www.technetium-99.ru/Presentations/Kablov.pdf (дата обращения 15.06.12).
  2. Metal Price History Charts /Сайт BASF, 2012. URL: http://apps.catalysts. basf.com/apps/eibprices/mp/DPCharts.aspx?MetalName=Rhenium (дата обращения 15.06.12).
  3. Елисеев Ю.С. Перспективные технологии производства лопаток ГТД //Двигатель. 2001. №5(17). С. 4−7.
  4. Парецкий В.М., Бессер А.Д., Гедгагов Э.И. Пути повышения производства рения из рудного и техногенного сырья //Цветные металлы. 2008. №10. С. 17−21.
  5. Технология переработки литейных отходов жаропрочных и интерметаллидных никелевых сплавов /Сайт ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ, 2012. URL: http://www. viam.ru /index.php?id_page=310&language=ru (дата обращения 15.06.2012).
  6. Касиков А.Г., Петрова А.М. Рециклинг рения из отходов жаропрочных и специальных сплавов //Технология металлов. 2010. №2. С. 2−12.
  7. Касиков А.Г., Петрова А.М., Калинников В.Т. Извлечение рения из отходов сложнолегированных жаропрочных сплавов на основе никеля /Сб. докл. II Междунар. конгресса «Цветные металлы - 2010», 2−4 сент. 2010 г., г. Красноярск. Красноярск: ООО «Версо», 2010. С. 798−803.
  8. Способ извлечения рения (VII) из кислого раствора: пат. 2330900 Рос. Федерация №2006142845/02; заявл. 04.12.06; опубл. 10.08.08. Бюл. №22.
  9. Способ извлечения рения из металлических отходов никельсодержащих жаропрочных сплавов: пат. 2412267 Рос. Федерация №2009145364/02; заявл. 07.12.2009; опубл. 20.02.2011. Бюл. №5.

УДК: 669.018.44:669.24:669.297

Страницы: 13-16

А.Г. Андриенко1, С.В. Гайдук1, А.Б. Милосердов2, Т.В. Тихомирова2

[1] ЗАПОРОЖСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, rector@zntu.edu.ua
[2] ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ЗАПОРОЖСКОЕ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО "ПРОГРЕСС" ИМ. АКАДЕМИКА А.Г. ИВЧЕНКО, progress@ivchenko-progress.com

ИЗМЕНЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЖАРОПРОЧНОГО СПЛАВА ЖС3ЛС-ВИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ ГАФНИЯ

Исследовано влияние добавок гафния в диапазоне легирования от 0,1 до 0,9% (по массе) на структуру и механические свойства сплава ЖС3ЛС-ВИ. Приведены результаты механических испытаний и металлографических исследований опытных составов с разным содержанием гафния в исследованном диапазоне легирования в сравнении со сплавом ЖС3ЛС-ВИ без добавок гафния. Оптимальное легирование сплава ЖС3ЛС-ВИ гафнием способствует формированию благоприятной микроструктуры и повышению механических характеристик.

Ключевые слова: жаропрочные никелевые сплавы, гафний, Ni-base superalloys, hafnium

Список литературы

  1. Масленков С.Б., Бурова Н.Н., Хангулов В.В. Влияние гафния на структуру и свойства никелевых сплавов //МиТОМ. 1980. №4. С. 45-46.
  2. Кишкин С.Т. Литейные жаропрочные сплавы. Эффект С.Т. Кишкина: Науч.-техн. сб.: к 100-летию со дня рождения С.Т. Кишкина. М.: Наука. 2006. 272 с.
  3. Каблов Е.Н. Литые лопатки газотурбинных двигателей (сплавы, технология, покрытия). М.: МИСиС. 2001. 632 с.
  4. Каблов Е.Н., Голубовский Е.Р. Жаропрочность никелевых сплавов. М.: Машиностроение. 1998. 464 с.
  5. Каблов Е.Н., Кишкин С.Т. Перспективы применения литейных жаропрочных сплавов для производства турбинных лопаток ГТД //Газотурбинные технологии. 2002. Январь-февраль. С. 34-37.
  6. Патон Б.Е., Строганов Г.Б., Кишкин С.Т. и др. Жаропрочность литейных никелевых сплавов и защита их от окисления. К.: Наукова думка. 1987. 256 с.
  7. Котсорадис Д., Феликс П., Фишмайстер Х. и др. Жаропрочные сплавы для газовых турбин. Материалы международной конференции: Пер. с англ. М.: Металлургия. 1981. 480 с.
  8. Симс Ч.Т., Столофф Н.С., Хагель У.К. Суперсплавы II. Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок: Пер. с англ. М.: Металлургия. 1995. Кн. 1, 2. 384 с.

УДК: 620.193: 669.715

Страницы: 16-19

О.В. Старцев1, И.М. Медведев1, М.Г. Курс1

[1] ГЕЛЕНДЖИКСКИЙ ЦЕНТР КЛИМАТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ИМЕНИ Г.В. АКИМОВА, gcki.viam.ru

ТВЕРДОСТЬ КАК ИНДИКАТОР КОРРОЗИИ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ В МОРСКИХ УСЛОВИЯХ

Одна из существенных проблем исследования коррозионных процессов − отсутствие точных и достоверных методов определения интегрального коррозионного состояния. Существующие методы или недостаточно точны, или отражают только одну сторону коррозионного процесса, например, потери массы дают информацию об общей коррозии, но невосприимчивы к межкристаллитной коррозии. Ввиду этого значимой областью науки о коррозии является поиск новых методов характеристики коррозионного поражения. Предложен принципиально новый метод определения коррозионного состояния поверхности алюминиевого сплава, основанный на многочисленных измерениях твердости поверхности.

Ключевые слова: коррозия, алюминиевые сплавы, твердость материала, corrosion, aluminium alloys, material hardness

Список литературы

  1. Каблов Е.Н., Кириллов В.Н., Жирнов А.Д., Старцев О.В., Вапиров Ю.М. Центры для климатических испытаний авиационных ПКМ//Авиационная промышленность. 2009. №4. С. 36-46.
  2. Панченко Ю.М., Стрекалов П.В., Жиликов В.П., Каримова С.А., Березина Л.Г. Зависимость коррозионной стойкости сплава Д16 от засоленности и метеопараметров приморской атмосферы //Коррозия: материалы, защита. 2011. №8. С.1-12.
  3. Жиликов В.П., Каримова С.А., Лешко С.С., Чесноков Д.В. Исследование динамики коррозии алюминиевых сплавов при испытании в камере солевого тумана (КСТ) //Авиационные материалы и технологии (в печати).
  4. Oliver W.C., Pharr G.M. Measurement of hardness and elastic modulus by instrumented indentation: Advances in understanding and refinements to methodology //J. of Materials Research. 2004. V. 19. №1. Р. 3-20.
  5. ASTM E2546 Practice for Instrumented Indentation Testing. 2007.
  6. ISO 14577-1:2002 Instrumented indentation test for hardness and materials parameters.

УДК: 666.266.6

Страницы: 19-24

Д.В. Харитонов1

[1] ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ОБНИНСКОЕ НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ „ТЕХНОЛОГИЯ”», info@technologiya.ru

РАДИОПРОЗРАЧНЫЙ СТЕКЛОКЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ С УЛУЧШЕННЫМ РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

Представлены данные по получению стеклокерамического материала из закристаллизованного литийалюмосиликатного стекла (стеклокерамика ОТМ-357-О). Полученная стеклокерамика является аналогом известного материала ОТМ-357, но при этом обладает лучшим распределением физико-технических свойств по объему изготовляемых из нее изделий. Сравнительный анализ свойств обоих материалов показал, что полученный материал по целому ряду свойств не уступает своему аналогу, а по некоторым характеристикам - например, по диэлектрическим - даже превосходит его

Ключевые слова: стеклокерамика, керамическая технология, однородность заготовок, glassceramic, ceramic technology, preform homogeneity

Список литературы

  1. Пивинский Ю.Е., Суздальцев Е.И. Кварцевая керамика и огнеупоры: Справочное издание Т. 2. Материалы, их свойства и области применения /Под ред. Пивинского Ю.Е. М.: «Теплоэнергетик». 2008. 464 с.
  2. Суздальцев Е.И., Харитонов Д.В., Анашкина А.А. Анализ существующих радиопрозрачных материалов, композиций и технологий для создания обтекателей скоростных ракет. Часть 4. Керамическая технология производства стеклокристаллических обтекателей. Преимущества и недостатки. Перспективы модернизации //Новые огнеупоры. 2010. №9. С. 34-44.
  3. Суздальцев Е.И., Харитонов Д.В., Суслова М.А., Ипатова Н.И. Исследование однород-ности крупногабаритных сложнопрофильных стеклокерамических заготовок, отформованных шликерным литьем из шликеров литийалюмосиликатного стекла //Огнеупоры и техническая керамика. 2004. №10. С. 18-25.
  4. Суздальцев Е.И., Харитонов Д.В. Исследование механизма спекания и кристаллизации стеклокерамики литийалюмосиликатного состава //Огнеупоры и техническая керамика. 2003. №12. С. 16-32.
  5. Томилов Г.М., Соломин Н.В. Закономерности уплотнения при спекании стеклообразной двуокиси кремния //Неорганические материалы. 1975. Т. 11. №1. С. 125-129.
  6. Суздальцев Е.И., Харитонов Д.В. Исследования по снижению градиента физико-технических свойств в крупногабаритных стеклокерамических заготовках //Огнеупоры и техническая керамика. 2011. №6. С. 9-14.

УДК: 629.7.023.224

Страницы: 25-30

С.А. Мубояджян1, А.Г. Галоян1

[1] ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АВИАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ», admin@viam.ru

КОМПЛЕКСНЫЕ ТЕРМОДИФФУЗИОННЫЕ ЖАРОСТОЙКИЕ ПОКРЫТИЯ ДЛЯ БЕЗУГЛЕРОДИСТЫХ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ НА НИКЕЛЕВОЙ ОСНОВЕ

Показано, что защита от высокотемпературной газовой коррозии монокристаллических лопаток турбин перспективных ГТД из безуглеродистых жаропрочных сплавов (БЖС) с высоким содержанием тугоплавких элементов (Re, Ta) возможна при помощи комплексных жаростойких и теплозащитных покрытий, получаемых при различном сочетании химических и физических методов осаждения покрытий. Предложен оригинальный процесс нанесения комплексного жаростойкого термодиффузионного покрытия с барьерным слоем на основе тугоплавких карбидов матрицы для защиты БЖС от высокотемпературной газовой коррозии.

Ключевые слова: термодиффузионные жаростойкие покрытия, поверхность внутренней полости лопаток, современные безуглеродистые жаропрочные сплавы, рений, цементация, барьерный слой, ТПУ фазы, вторичная реакционная зона, thermodiffusion high-temperature coatings, inner blade cavity surface, present-day carbon-free superalloys, rhenium, cementation, barrier layer, secondary reaction zone

Список литературы

  1. Каблов Е.Н., Мубояджян С.А., Будиновский С.А., Галоян А.Г. Защитные и упрочняющие покрытия лопаток турбин ГТД: Труды международ. науч.-технич. конференции «Научные идеи С.Т. Кишкина и современное материаловедение», 25-26 апреля 2006. М.: ВИАМ. С. 55−65.
  2. Мубояджян С.А., Галоян А.Г. Термодиффузионные процессы насыщения поверхности жаропрочных сплавов тугоплавкими элементами и углеродом //Технология легких сплавов. 2007. №2. С. 114−120.

УДК: 669.14.018.8

Страницы: 31-36

О.А. Тонышева1, Н.М. Вознесенская1, А.Б. Шалькевич1, А.Ф. Петраков1

[1] ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АВИАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ», admin@viam.ru

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРУ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ, МЕХАНИЧЕСКИЕ И КОРРОЗИОННЫЕ СВОЙСТВА ВЫСОКОПРОЧНОЙ КОРРОЗИОННОСТОЙКОЙ СТАЛИ ПЕРЕХОДНОГО КЛАССА С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ АЗОТА

Изучено влияние высокотемпературной термомеханической обработки на структуру, технологические, механические и коррозионные свойства высокопрочной коррозионностойкой стали 15Х14Н4ГАМ переходного класса с повышенным содержанием азота.

Ключевые слова: высокотемпературная термомеханическая обработка стали с повышенным содержанием азота, high-temperature thermomechanical treatment, steels with the increased nitrogen content

Список литературы

  1. Бернштейн М.Л., Займовский В.А., Капуткина Л.М. Термомеханическая обработка стали. М.: Металлургия. 1983. 480 с.
  2. 10-th International Conference on High Nitrogen steels, HNS 2009, Moscow, 06-08.07.2009.
  3. Прокошкина В.Г. Особенности процессов структурообразования при термомеханической обработке мартенситостареющих сталей: Автореф. дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук. М.: МИСиС. 1981. 23 с.
  4. Прокошкина В.Г., Капуткина Л.М., Берштейн М.Л., Кривоногов Г.С., Варганов В.А. Влияние термомеханической обработки на структуру и свойства мартенситостареющей нержавеющей стали //Термическая обработка и физика металлов. 1979. №5. С. 71−76.
  5. Банных О.А., Блинов В.М., Шалькевич А.Б., Костина М.В., Вознесенская Н.М., Ходы-ев М.С. Влияние термической обработки на структуру и механические свойства особо высокопрочной коррозионностойкой мартенситно-аустенитной стали //Металлы. 2005. С. 51-61.
  6. Прокошкина В.Г., Капуткина Л.М., Мозжухин В.Е. Структура мартенситостареющей стали после ВТМО и повторной закалки //Изв. вузов. Черная металлургия. 1981. №3. С. 126−131.
  7. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. М.: Металлургия. 1978. С. 222.

УДК: 541.6

Страницы: 36-39

М.В. Гагарин1, Д.Е. Баранов1, В.А. Турченков1

[1] ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АВИАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ», admin@viam.ru

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОНИЦАЕМОСТИ НАНОКОМПОЗИТОВ

Рассматривается вероятностный подход к моделированию проницаемости поверхностно-модифицированных полимерных пленок на примере полимерных пленок с нанокомпозитами.

Ключевые слова: пленка, проницаемость, нанослой, film, permeability, nanolayer

Список литературы

  1. Назаров В.Г., Баранов В.А., Гагарин М.В., Евлампиева Л.А., Столяров В.П. Морфология поверхностного слоя полимеров, модифицированных газообразным фтором //ВМС. Сер. А. 2006. Т. 48. №11. С. 1-9.
  2. Назаров В.Г., Баранов В.А., Гагарин М.В., Евлампиева Л.А., Столяров В.П. Моделирование процесса сульфирования и структуры поверхностного слоя полиэтилена //ВМС. Сер. А. 2009. Т. 51. №3. С. 478-488.
  3. Чвалун С.Н., Новокшонова Л.А., Коробко А.П., Бревнов П.Н. Полимер-силикатные нанокомпозиты: физико-химические аспекты синтеза полимеризацией in situ //Журнал Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева. 2008. Т. LII. №5. С. 52-57.
  4. Бревнов П.Н. Нанокомпозиционные материалы на основе полиэтилена и монтмориллонита: синтез, структура, свойства: Автореф. дис. канд. хим. наук: 02.00.06. М.: ИХФ РАН им. Н.Н. Семенова. 2008. 23 с.
  5. Абдель-Бари Е.М. Полимерные пленки: Пер. с англ. /Под ред. Г.Е. Заикова. СПб.: Профессия. 2006. 352 с.

УДК: 678.7

Страницы: 40-43

А.В. Савенкова1, Л.В. Чурсова1, О.А. Елисеев1, П.А. Глазов1

[1] ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АВИАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ», admin@viam.ru

ГЕРМЕТИКИ АВИАЦИОННОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Представлены обзорные материалы по разработке, свойствам и использованию в авиастроении герметизирующих материалов на основе полисульфидных и кремнийорганических полимеров. Особое внимание уделено кремнийорганическим герметикам, способным эксплуатироваться в широком диапазоне температур - от -100 до +300°С. В связи с утратой промышленного производства герметиков с максимальной теплостойкостью свыше 300°С, обсуждаются перспективы восстановления их производства, включая необходимость синтеза тепломорозостойких кремнийорганических сополимеров для разработки указанных материалов. Проведен анализ литературных данных по способам повышения термостойкости кремнийорганических эластомерных материалов и выбраны основные направления синтеза жидких кремнийорганических сополимеров заданной химической структуры для разработки герметиков с максимальной теплостойкостью до 400°С.

Ключевые слова: герметизирующие материалы, полисульфиды, кремнийорганические полимеры, соединения конструкций, термоморозостойкость, герметизация кабин, остекление, способ «холодной» вулканизации, катализаторы, термостойкость, морозостойкость, эластичность, бесподслойный герметик, повышение теплостойкости, деструктивная устойчивость, реакционноспособные группы, sealing materials, polysulfides, silicone polymers, structure joining, heat and freeze resistance, cockpit sealing, glazing “cold” vulcanization, catalysts, thermal resistance, freeze resistance, elasticity, sublayer-free sealant, thermal resistance increase, distructive stability, reactive groups

Список литературы

  1. Аверко-Антонович Л.А., Смыслова Р.А., Кирпичников П.А. Полисульфидные олигомеры и герметики на их основе. Л.: Химия. 1983. 128 с.
  2. Materials and Methods. 1954. V. 39. №5. 233 p.
  3. Ind. Rub. World. 1954. V. 130. №11. 112 p.
  4. Барановская Н.Б., Захарова М.З., Мизикин А.И., Берлин А.А. Каталитическое отверждение полидиметилсилоксана при комнатной температуре //ДАН СССР. 1958. Т. 122. №4. С. 603-606.
  5. Научно-технический сборник «Вопросы авиационной науки и техники». Серия: Авиационные материалы. Герметики для авиационных конструкций и приборов. М.: ВИАМ. 1987. 126 с.
  6. Барановская Н.Б., Козловская Л.Н., Савенкова А.В. Влияние природы вулканизующей системы на свойства кремнийорганических герметиков. /В сб.: Авиационные материалы. М.: ВИАМ. 1982. С. 225-231.
  7. Савенкова А.В., Тихонова И.В., Требукова Е.А. Тепломорозостойкие герметики /В сб.: «Авиационные материалы на рубеже ХХ-ХХI веков». М.: ВИАМ. 1994. С. 432-440.
  8. Савенкова А.В. «Авиационные материалы». Избранные труды ВИАМ (Юбилейный научно-технический сборник). М.: ВИАМ. 2007. С. 311-315.
  9. Донской А.А., Петрова А.П., Чахлых Е.А., Щербина А.А. Клеящие материалы. Герметики. С.-Пб.: НПО «Профессионал». 2008. 588 с.
  10. Теплостойкий пеногерметик: пат. 2226130 Рос. Федерация. 2005.
  11. Патент №4366323 США. 1982.
  12. Yusuke H., Takaaki M., Minoru S., Yu N., Nobukatsu N. //Polymer. 2008. V. 49. №12. Р. 2825-2831.
  13. Патент №5310588 США. 1999.
  14. Патент №6446979 США. опубл. 10.09.02.
  15. Патент №94036289 Украина. опубл. 20.07.96.

УДК: 66.045.3:666.762.11

Страницы: 43-46

Е.В. Тинякова1, Д.В. Гращенков1

[1] ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АВИАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ», admin@viam.ru

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ МУЛЛИТО-КОРУНДОВЫХ И КВАРЦЕВЫХ ВОЛОКОН

Предложено использование в качестве связующих в термостойких теплоизоляционных материалах на основе муллито-корундовых волокон более легкоплавкого волокна SiO
2, одновременно участвующего в образовании однородного волокнистого каркаса и выступающего в роли связующего.

Ключевые слова: теплоизоляция, волокна, муллито-корунд, кварц, heat insulation, fibers, mullite-corundum, quartz

Список литературы

  1. Metal-matrix Composites for Space. Rawal Suraj. The Minerals, Metals & Materials Society. 2001. № 4. Р. 14-17.
  2. Ульянова Т.М., Титова Л. В., Крутько Н. П. Композиционная керамика из оксида алюминия с волокнистыми компонентами. Стекло и керамика. 2002. № 8. С 23-25.
  3. Патент US 6,444,600. High strength light-weight ceramic insulator. Agency for Defense Development, Daejon, KR. 3.09.2002.
  4. Патент US 3,976,728. Refractory heat insulating materials. Foseco International Limited, Birmingham, England. 24.04.1976.
  5. Патент US 6,043,172. Ceramic fiber insulation material. Global Consulting, Inc. New Castle, Pa. 28.03.2000.
  6. Патент US 5,858,289. Process for preparing compressed shape of ceramic fiber. Global Consulting, Inc. New Castle, Pa. 12.06.1999.
  7. Патент US 5,198,282. Tandem ceramic composit. The Boing Company, Seattle. Wash. 30.03.1993.
  8. Патент US 5,053,362. Ceramic fiber refractory moldable compositions. The Carborundum Company, Niagara Falls, N.Y. 1.10.1991.
  9. Патент US 5,620,511. Metod for preparing a perform for a composite material. Hundai Motor Company, Seoul, Rep. of Korea. 15.04.1997.
  10. Патент US 4,828,774. Prous ceramic bodies. The United States of America as represented by the Secretary of the Air Force, Washington, D.C. 9.05.1989.
  11. Патент US 4,735,757. Process for producting improved ceramic fiber moldings. Isolite Babcock Refractories Co., Ltd., Aichi, Japan. 5.04.1988.
  12. Патент US 4,041,199. Refractory heat-insulating materials. Foreco International Limited, Birmingham, England. 9.08.1977.
  13. Патент US 5,849,650, Slurry for making ceramic insulation. The Boing company. Seattle. Wash. 15.12.1998.
  14. Патент SU 1,564,958. Смесь для изготовления огнеупорного теплоизоляционного материала. Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургической теплотехники цветной металлургии и огнеупоров. 20.12.1996.
  15. Гращенков Д.В., Щетанов Б.В., Тинякова Е.В., Щеглова Т.М. О возможности использования кварцевого волокна в качестве связующего при получении легковесного теплозащитного материала на основе волокон Al2O3. Авиационные материалы и технологии. 2011. №4. С. 8-14.
  16. Торопов Н.А., Барзаковский В.С., Лапин В.В., Курцева Н.Н. Диаграммы состояния силикатных систем. Справочник. Вып. 1. Двойные системы. Наука. Ленингр. отд. Л. 1969. С. 61.

УДК: 678.7

Страницы: 47-49

Ю.В. Сытый1, В.И. Кислякова1, В.А. Сагомонова1, Н.В. Антюфеева1

[1] ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АВИАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ», admin@viam.ru

ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ВИБРОПОГЛОЩАЮЩИЙ МАТЕРИАЛ ВТП-3В

Для снижения уровня вибраций и шума внутри самолетов, вертолетов и других транспортных средств в ВИАМ разработан листовой вибропоглощающий материал ВТП-3В с рабочей температурой от -60 до +180°С, предназначенный в качестве покрытия конструкций, испытывающих одновременное воздействие вибрации и повышенной температуры. Приведены свойства материала ВТП-3В в исходном состоянии и после теплового старения, выдержки в камере тропического климата, воздействия микологической среды.

Ключевые слова: шум, вибрация, вибропоглощение, коэффициент механических потерь, прочность при отслаивании, клеевое соединение, noise, vibration, vibroabsorbing, mechanical loss coefficient, exfoliation strength, adhesive bonding

Список литературы

  1. Сытый Ю.В., Сагомонова В.А., Кислякова В.И., Большаков В.А. Новые вибропоглощающие материалы//Авиационные материалы и технологии. 2012. №2. С. 51-54.
  2. Панин Ю.А., Малкевич С.Г., Дунаевская И.С. Фторопласты. Л.: Химия. 1978. 100 с.
  3. Матренин С.В., Овечкин Б.Б. Композиционные материалы и покрытия на полимерной основе: Учебное пособие. Томск. 2008. 197 с.
  4. Адаменко Н.А., Фетисов А.В., Казуров А.В. Свойства полимерных матриц. Волгоград: ВолгГТУ. 2008. 38 с.

УДК: 620.1

Страницы: 50-55

М.С. Беляев1, М.А. Горбовец1, Т.И. Комарова1

[1] ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АВИАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ», admin@viam.ru

СПОСОБ ИСПЫТАНИЙ И РАСЧЕТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛА ВЫНОСЛИВОСТИ ДЛЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО УЧАСТКА КРИВОЙ УСТАЛОСТИ

Для определения характеристик усталости материала обычно испытывают 15 образцов. Если кривая усталости имеет горизонтальный участок, т. е. физический предел выносливости, то в таком случае можно определить только среднее значение предела выносливости. Предлагается способ испытаний на усталость и обработки результатов с применением метода ступенчатого изменения нагрузки, который позволяет расчетным способом точно определить среднее значение предела выносливости. Он также дает возможность определить минимальное значение с любой заданной вероятностью неразрушения. При этом общее количество образцов для испытаний составляет 32 шт

Ключевые слова: испытания на усталость, предел выносливости, обработка результатов испытаний, способы наименьших квадратов и ступенчатого изменения нагрузки, никелевый сплав с монокристаллической структурой, fatigue tests, fatigue limit, test results processing, least square methods and step-by-step loading changing, Ni-base single-crystal alloy

Список литературы

  1. Терентьев В.Ф. Усталость металлических материалов. М.: Наука. 2003. 254 с.
  2. Трощенко В.Т., Сосновский Л.А. Сопротивление усталости металлов и сплавов: Справочник. Ч. 1. Киев: Наукова думка. 1987. 512 с.
  3. Степнов М.Н., Шаврин А.В. Статистические методы обработки результатов механических испытаний: Справочник. М.: Машиностроение. 2005. 400 с.
  4. Беляев М.С., Кошкин С.Б., Горбовец М.А. Определение предела усталости жаропрочного сплава способом ступенчатого изменения нагрузки //Авиационные материалы и технологии. 2011. № 1. С. 27-30.

УДК: 678.8

Страницы: 56-63

С.Л. Барботько1, В.Н. Кириллов1, Е.Н. Шуркова1

[1] ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АВИАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ», admin@viam.ru

ОЦЕНКА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ АВИАЦИОННОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Рассмотрены методы оценки пожарной опасности полимерных материалов, используемых при изготовлении и оформлении интерьера пассажирских салонов, багажно-грузовых отсеков и других пожароопасных зон самолетов. Применительно к перспективным широкофюзеляжным машинам, в которых полимерные композиционные материалы предназначены для изготовления фюзеляжа и оперения, сформулированы основные требования, которые должны применяться для оценки пожаробезопасности материалов внешнего контура.

Ключевые слова: полимерные композиционные материалы, методы оценки пожарной безопасности, внешний контур самолетов, fatigue tests, fatigue limit, test results processing, least square methods and step-by-step loading changing, Ni-base single-crystal alloy

Список литературы

  1. Decadal Survey of Civil Aeronautics: Foundation for the Future /In.: Steering Committee for the Decadal Survey of Civil Aeronautics, National Research Council. 2006. 212 p.
  2. Full-Scale Test Evaluation of Aircraft Fuel Fire Burnthrough Resistance Improvements /DOT/FAA/AR-98/52. 41 p.
  3. Sarkos G. /Evolution of FAA Fire Safety R&D Over the Years /In.: 5th Triennial International Aircraft Fire and Cabin Safety Research Conference. October 29 - November 1. 2007. Atlantic City, New Jersey.
  4. Когда горят композиты //Проблемы безопасности полетов. 2010. №4. С. 49-51.
  5. Авиационные правила. Глава 25. Нормы летной годности самолетов транспортной категории /Межгосударственный авиационный комитет. 3-е изд. с поправками 1-6. ОАО Авиаиздат. 2009. 274 с.
  6. Aircraft Materials Fire Test Handbook /DOT/FAA/AR-00/12. 235 p.
  7. Le Neve S. Fire behavior of structural composite materials /In.: 5th Triennial International Aircraft Fire and Cabin Safety Research Conference. October 29 - November 1. 2007. Atlantic City, New Jersey.
  8. Ochs R.I. Development of a Lab-Scale Flame Propagation Test for Composite Fuselages /In.: International Aircraft Materials Fire Test Working Group, Atlantic City, NJ, October 21. 2008.
  9. Webster H. In-Flight Burn-Through Tests. Aluminum vs. composite materials /In.: International Aircraft Materials Fire Test Working Group, Atlantic City, NJ, October. 21, 2008.
  10. Marker T. Burnthrough Overview /In.: 5th Triennial International Aircraft Fire and Cabin Safety Research Conference. October 29 - November 1. 2007. Atlantic City, New Jersey.
  11. Flammability Properties of Aircraft Carbon-Fiber Structural Composite /DOT/FAA/AR-07/57. 43 p.
  12. A Microscale Combustion Calorimeter /DOT/FAA/AR-01/117. 28 p.
  13. Determination of the Heats of Gasification of Polymers Using Differential Scanning Calorimetry /DOT/FAA/AR-TN07/62. 20 p.
  14. Development of a Laboratory-Scale Test for Evaluating the Decomposition Products Generated Inside an Intact Fuselage During a Simulated Postcrash Fuel Fire /DOT/FAA/AR-TN07/15. 48 p.
  15. Flammability of Polymer Composites /DOT/FAA/AR-08/18. 22 p.
  16. Thermo-Kinetic Model of Burning /DOT/FAA/AR-TN08/17. 32 p.
  17. Flame Retardant Mechanism of the Nanotubes-based Nanocomposites /NIST GCR 07-912. 65 p.
  18. Morgan A.B., Wilkie C.A. Flame retardant polymer nanocomposites /Wiley-Interscience. 2007.
  19. Дагаева А., Филиппов И. «Боинг-787» под подозрением //Аэронавтика и космос. 2007. №38. С. 24.
  20. Mouritz A.P., Gibson A.G. Fire Properties of Polymer Composite Materials //Springer, Dordrecht, The Netherlands. 2006. 398 p.
  21. Барботько С.Л. Моделирование процесса горения материалов при испытаниях по оценке тепловыделения//Пожаровзрывобезопасность. 2007. Т. 16. №3. С. 10-24.
  22. Шуркова Е.Н., Вольный О.С., Изотова Т.Ф., Барботько С.Л. Исследование возможности снижения тепловыделения при горении композиционного материала путем изменения его структуры//Авиационные материалы и технологии. 2012. №1. С. 27-30.
  23. Барботько С.Л. Влияние толщины металлической подложки на кинетику тепловыделения при горении тонкослойных полимерных материалов//Пожаровзрывобезопасность. 2009. Т.18. №7. С. 45-50.
  24. BSS 7239. Test Method for Toxic Gas Generation by Materials on Combustion //Boeing Specification Support Standard.
  25. ABD 0031. Fireworthiness Requirements Pressurized Section of Fuselage.
  26. SMP 800-C. Toxic Gas Generation.
  27. Пожаробезопасность авиационных материалов и элементов конструкций: Справочник /Барботько С.Л., Воробьев В.Н. Под общей ред. акад. РАН Каблова Е.Н. М.: ВИАМ. 2007. 543 с.
  28. Барботько С.Л., Голиков Н.И. О комплексной оценке пожарной опасности материалов//Пожаровзрывобезопасность. 2008. Т. 17. №6. С. 16-24.