Архив журнала

Авиационные материалы и технологии №1, 2019

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-3-10

УДК: 669.295

Страницы: 3-10

С.В. Путырский1, А.Л. Яковлев1, Н.А. Ночовная1, В.А. Крохина1

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМОВ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СВОЙСТВА ПОЛУФАБРИКАТОВ И СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ СПЛАВА ВТ22М

Представлены результаты исследования влияния различных режимов термической обработки на свойства полуфабрикатов и сварных соединений, выполненных электронно-лучевой сваркой, из сплава ВТ22М. Помимо традиционно применяемого ступенчатого режима для штамповок из сплава ВТ22М рассматривалась возможность использования термической обработки для получения прочности σв≥1200 МПа и с нагревом выше температуры α ⇄ β-перехода. Исследовалось влияние вакуумной термической обработки по ступенчатому режиму и режиму с нагревом выше температуры α ⇄ β-перехода на свойства сварных соединений и основного металла. Исследованы также свойства сварных соединений, выполненных с применением вставки из сплава ВТ1-0.

Ключевые слова: высокопрочные титановые сплавы, деформация, механические свойства, термическая обработка, микроструктура, вязкость разрушения, электронно-лучевая сварка, high-strength titanium alloys, deformation, mechanical properties, heat treatment, microstructure, fracture toughness, electron-beam welding

Список литературы

  1. Глазунов С.Г., Моисеев В.Н. Конструкционные титановые сплавы. М.: Металлургия, 1974. 368 с.
  2. Каблов Е.Н. Тенденции и ориентиры инновационного развития России: сб. научно-информ. материалов. 3-е изд., перераб. и доп. М.: ВИАМ, 2015. 720 с.
  3. Яковлев А.Л., Ночовная Н.А., Путырский С.В., Крохина В.А. Перспективы применения высокопрочного титанового сплава ВТ22 и его модификаций // Титан. 2018. №2 (60). С. 42-47.
  4. Яковлев А.Л., Ночовная Н.А. Влияние термической обработки на свойства листов из высокопрочного титанового сплава ВТ23М // Авиационные материалы и технологии. 2013. №4. С. 8-13.
  5. Хорев А.И. Фундаментальные и прикладные работы по конструкционным титановым сплавам и перспективные направления их развития // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2013. №2. Ст. 04. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 18.09.2018).
  6. Ширяев А.А., Анташев В.Г. Особенности разработки высокопрочного самозакаливающегося высокотехнологичного псевдо-β-титанового сплава // Авиационные материалы и технологии. 2014. №4. С. 23-30. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-4-23-30.
  7. Дзунович Д.А., Панин П.В., Лукина Е.А., Ширяев А.А. Влияние режимов термической обработки на структуру и свойства сварных крупногабаритных полуфабрикатов из титанового сплава ВТ23 // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2018. №1 (61). Ст. 07. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 03.10.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-1-7-7.
  8. Микляев П.Г., Нешпор Г.С., Кудряшов В.Г. Кинетика разрушения. М.: Металлургия, 1979. 279 с.
  9. Каблов Е.Н. Из чего сделать будущее? Материалы нового поколения, технологии их создания и переработки - основа инноваций // Крылья Родины. 2016. №5. С. 8-18.
  10. Ерасов В.С., Гриневич А.В., Сеник В.Я., Коновалов В.В., Трунин Ю.П., Нестеренко Г.И. Расчетные значения характеристик прочности авиационных материалов // Авиационные материалы и технологии. 2012. №2. С. 14-16.
  11. Лясоцкая В.С. Термическая обработка сварных соединений титановых сплавов. М.: Экомет, 2003. 352 с.
  12. Хорев А.И. Разработка конструкционных титановых сплавов для изготовления деталей и узлов авиакосмической техники // Сварочное производство. 2009. №3. С. 13-23.
  13. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3-33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
  14. Плохих А.И., Путырский С.В., Ночовная Н.А., Яковлев А.Л. Исследование структуры и свойств многослойных материалов на основе титановых сплавов // Титан. 2016. №4 (54). С. 42-47.
  15. Колачев Б.А., Мальков А.В. Физические основы разрушения титана. М.: Металлургия, 1983. 160 с.
  16. Золоторевский В.С. Механические свойства материалов: учеб. для вузов. 2-е изд. М.: Металлургия, 1983. 352 с.

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-11-16

УДК: 66.017

Страницы: 11-16

Е.А. Хорова1, А.В. Мышлявцев2, Е.А. Стрижак1, Н.А. Третьякова1

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Федеральный научно-производственный центр «Прогресс», info@progress-omsk.ru
[2] Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего образования «Омский государственный технический университет», info@omgtu.ru

ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРИРОВАННЫХ БУТАДИЕН-НИТРИЛЬНЫХ КАУЧУКОВ МЕТОДАМИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ КАЛОРИМЕТРИИ И ДИНАМИЧЕСКОГО МЕХАНИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

Предметом исследования явились эластомерные композиции Therban на основе гидрированных бутадиен-нитрильных каучуков (ГБНК) с содержанием акрилонитрила 49% и степенью ненасыщенности от 0,9 до 6,0% и их смесей. Методы исследования эластомерных композиций - дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК) и динамический механический анализ (ДМА). Представлены результаты определения температуры стеклования, динамического модуля упругости, тангенса угла механических потерь ГБНК-композиций. Оценены совместимость бинарных смесей полимеров и степень сшивания. Сделан вывод об использовании ДСК и ДМА в качестве методов оперативного контроля за изменениями, происходящими в ГБНК-композициях в заданных условиях эксплуатации.

Ключевые слова: смеси полимеров, гидрированный бутадиен-нитрильный каучук, дифференциальная сканирующая калориметрия, динамический механический анализ, модуль упругости, тангенс угла механических потерь, температура стеклования, polymer mixtures, hydrogenated butadiene-nitrile rubber, differential scanning calorimetry, dynamic mechanical analysis, elastic modulus, mechanical loss tangent, glass transition temperature

Список литературы

  1. Догадкин Б.А., Донцов А.А., Шершнев В.А. Химия эластомеров. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Химия, 1981. 376 с.
  2. Марк Дж., Эрман Б., Эйрич Ф. Каучук и резина. Наука и технология. Долгопрудный: Интеллект, 2011. 768 с.
  3. Кулезнев В.Н. Смеси и сплавы полимеров. СПб.: Научные основы и технологии, 2013. 216 с.
  4. Лысова Г.А., Донцов А.А. Гидрированные бутадиен-нитрильные каучуки. Свойства. Рецептуростроение. Применение: тематический обзор. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1991. Сер.: Производство резинотехнических и асбестотехнических изделий. №6. 56 с.
  5. Высокотехнологичная резина для «зеленых» моторов [Электронный ресурс]. URL: http://press.unipeck.ru/eng/26655 (дата обращения: 04.02.2019).
  6. Khorova E.A., Razdyakonova G.I., Khodakova S.Ya. Effect of the structure of hydrogenated butadiene-nitrile rubber on the resistance to aggressive media and high temperatures // Procedia Engineering. 2016. Vol. 152. P. 556-562.
  7. Хорова Е.А., Мышлявцев А.В. Применение гидрированных бутадиен-нитрильных каучуков в составе изделий, эксплуатируемых в условиях воздействия повышенных температур и агрессивных сред // Вопросы материаловедения. 2018. №3 (95). С. 129-136.
  8. Пол Д.Р., Бакнелл К.Б. Полимерные смеси. СПб.: Научные основы и технологии, 2009. Т. 2: Функциональные свойства. 606 с.
  9. Schawe J. Curve interpretation. Part 6: Variation of DMA measurement conditions [Электронный ресурс]. URL: http://mt.com/ru/ru/home/supportive_content/matchar_apps/MatChar_UC431.html (дата обращения: 04.02.2019).
  10. Therban®ARLANXEO-LANXESS. URL: http://therban.com/technicalinformation (дата обращения: 04.02.2019).
  11. Осошник И.А., Шутилин Ю.Ф., Карманова О.В. Производство резиновых технических изделий: учеб. пособие. Воронеж: Воронеж. гос. технол. акад., 2007. 434 с.
  12. Черникова Е.В., Ефимова А.А., Спиридонов В.В. и др. Спецпрактикум по физико-химическим и физико-механическим методам исследования полимеров. Ч. 1. Теория. М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2013. 112 с.
  13. Кулезнев В.Н. Смеси полимеров. М.: Химия, 1980. 304 с.
  14. Адов М.В. Разработка технологии получения резиновых смесей для изготовления автодеталей с использованием техногенных отходов производства РТИ: автореф. дис. … канд. техн. наук. Саратов, 2011. 20 с.
  15. Bender H., Campomizzi E. Increase of heat resistance of compositions based onhydrogenated nitrile rubber // Kautschuk Gummi Kunststoffe. 2001. Jg. 54. No. 1-2. Р. 14-21.
  16. Дик Дж.С. Технология резины: Рецептуростроение и испытания. СПб: НОТ, 2010. 617 с.

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-17-22

УДК: 621.793

Страницы: 17-22

В.А. Богатов1, А.Г. Крынин2, П.А. Щур1

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru
[2] ООО «Техноинфо», info@techinfo.ru

ВЛИЯНИЕ ВЕЛИЧИНЫ НАТЕКАНИЯ В ВАКУУМНОЙ КАМЕРЕ НА ПАРАМЕТРЫ РЕАКТИВНОГО МАГНЕТРОННОГО РАСПЫЛЕНИЯ И СВОЙСТВА ПОКРЫТИЯ ОКСИДА ТИТАНА

Исследовано влияние величины натекания в вакуумной камере на разрядное напряжение магнетрона в процессе реактивного нанесения покрытия оксида титана на ПЭТФ-пленку, скорость осаждения и показатель преломления покрытия. Показано, что величина начального натекания в вакуумной камере может оказывать значительное влияние на параметры процесса реактивного магнетронного нанесения и оптические свойства покрытия оксида титана. Установлено, что при уменьшении величины начального натекания в вакуумной камере перед нанесением покрытия оксида титана среднее значение разрядного напряжения магнетрона уменьшается, а скорость реактивного магнетронного осаждения и показатель преломления покрытия оксида титана увеличиваются.

Ключевые слова: реактивное магнетронное осаждение, оптическое покрытие, оксид титана, полиэтилентерефталат, параметры процесса магнетронного осаждения, натекание в вакуумную камеру, magnetron reactive deposition, optical coating, titanium oxide, polyethyleneterephthalate, magnetron sputtering parameters, leakage into the vacuum chamber

Список литературы

  1. Каблов Е.Н. Шестой технологический уклад // Наука и жизнь. 2010. №4. С. 2-7.
  2. Каблов Е.Н. Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года // Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 7-17.
  3. Каблов Е.Н. Материалы нового поколения - основа инноваций, технологического лидерства и национальной безопасности России // Интеллект и технологии. 2016. №2 (14). С. 16-21.
  4. Каблов Е.Н. Из чего сделать будущее? Материалы нового поколения, технологии их создания и переработки - основа инноваций // Крылья Родины. 2016. №5. С. 8-18.
  5. Каблов Е.Н. Материалы нового поколения // Защита и безопасность. 2014. №4. С. 28-29.
  6. Крынин А.Г., Хохлов Ю.А., Богатов В.А., Кисляков П.П. Прозрачные интерференционные покрытия для функциональных материалов остекления // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2013. №11. Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 21.09.2018).
  7. Кузьмичев А.И. Магнетронные распылительные системы. Кн. 1. Введение в физику и технику магнетронного распыления. Киев: Аверс, 2008. 244 с.
  8. Gorjanca T.C., Leonga D., Py C., Rotha D. Room temperature deposition of ITO using r.f. magnetron sputtering // Thin Solid Films. 2002. Vol. 413. P. 181-185.
  9. Jeong S.H., Lee J.W., Lee S.B., Boo J.H. Deposition of aluminum-doped zincoxide films by RF magnetron sputtering and study of their structural, electrical and optical properties // Thin Solid Films. 2003. Vol. 435. P. 78-82.
  10. Zhanga K., Wena M., Chengb G. et al. Reactive magnetron sputtering deposition and characterization of niobium car-bide films // Vacuum. 2014. Vol. 99. P. 233-241.
  11. Ellmer K., Welzel T. Reactive magnetron sputtering of transparent conductive oxide thin films: Role of energetic particle (ion) bombardment // Journal of Materials Research. 2012. Vol. 27. No. 05. Р. 765-779.
  12. Elinson V.M., Shchur P.A., Kirillov D.V. et al. Study of the Mechanical Characteristics of Single-Layer and Multilayer Nanostructures Based on Carbon and Fluorocarbon Coatings // Pleiades Publishing, Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2018. Vol. 12. No. 2. Р. 342-345.
  13. Кисляков П.П., Хохлов Ю.А., Крынин А.Г., Кондрашов С.В. Получение и применение полимерной пленки с прозрачным электропроводящим покрытием на основе оксида индия, легированного оловом // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2013. №11. Ст. 06. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 21.09.2018).
  14. Комлев А.Е., Шаповалов В.И., Шутова Н.С. Магнетронный разряд в среде аргона и кислорода при осаждении пленки оксида титана // Журнал технической физики. 2012. Т. 82. №7. С. 134-136.
  15. Navabpoura P., Ostovarpourb S., Hampshirea J. et al. The effect of process parameters on the structure, photocatalytic and self-cleaning properties of TiO2 and Ag-TiO2 coatings deposited using reactive magnetron sputtering // Thin Solid Films. 2014. Vol. 571. Part 1. P. 75-83.
  16. Leóna J.J., Garretta M.P., Zhanga J., Kobayashi N.P. Aluminum titanium oxide alloys: Deposition of amorphous, trans-parent, corrosion-resistant films by pulsed DC reactive magnetron sputtering with RF substrate bias // Materials Science in Semiconductor Processing. 2015. Vol. 36. P. 96-102.
  17. Stana G.E., Boteaa M., Bonia G.A. et al. Electric and pyroelectric properties of AlN thin films deposited by reactive magnetron sputtering on Si substrate // Applied Surface Science. 2015. Vol. 353. P. 1195-1202.
  18. Fakhouri H. et al. Control of the visible and UV light water splitting and photocatalysis of nitrogen doped TiO2 thin films deposited by reactive magnetron sputtering // Applied Catalysis B: Environmental. 2014. Vol. 144. Р. 12-21.
  19. Juškevičius K. et al. High-rate reactive magnetron sputtering of zirconia films for laser optics applications // Applied Physics A. 2014. Vol. 116. No. 3. Р. 1229-1240.
  20. Солован М.Н., Брус В.В., Марьянчук П.Д. и др. Кинетические свойства тонких пленок ТiN, полученных методом реактивного магнетронного распыления // Физика твердого тела. 2013. Т. 55. №11. С. 20-25.
  21. Иевлев В.М., Кущев С.Б., Латышев А.Н. и др. Спектры поглощения тонких пленок TiO2, синтезированных реактивным высокочастотным магнетронным распылением титана // Физика и техника полупроводников. 2014. Т. 48. №7. С. 14-19.
  22. Быкова Ю.В., Морозова Н.С., Конищев М.Е. Исследование поверхностных свойств покрытий на основе окси-нитридов титана, осажденных методом реактивного магнетронного распыления // Сб. трудов XVIII Междунар. науч.-практич. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии». Томск, 2012. С. 129-130.
  23. Марченко В.А. Процессы на поверхности мишени при реактивном распылении V в Ar-O2 средах // Известия Российской академии наук. Сер.: Физическая. 2009. Т. 73. №7. С. 920-923.
  24. Хохлов Ю.А., Богатов В.А., Крынин А.Г. Влияние распределения магнитного поля на свойства ITO покрытия, получаемого на полимерной пленке методом реактивного магнетронного осаждения // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2014. №12. Ст. 11. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 21.09.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2014-0-12-11-11.
  25. Хохлов Ю.А., Богатов В.А., Березин Н.М., Крынин А.Г. Реактивное магнетронное осаждение ITO покрытия на полимерную пленку с применением секционированной системы напуска газов // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2015. №5. Ст. 07. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 21.09.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2015-0-5-7-7.
  26. Гришин С.Д., Мамонов В.И., Марахтанов М.К., Хохлов Ю.А. Определение энергии ионов в плазме разряда с азимутальным дрейфом электронов // Физика и химия обработки материалов. 1986. №2. С. 131-132.
  27. Гришин С.Д., Марахтанов М.К., Понкратов А.Б., Хохлов Ю.А. К расчету энергетических характеристик ускорителя с азимутальным дрейфом электронов // Физика плазмы. 1985. Т. 11. №2. С. 206-210.
  28. Крылова Т.Н. Интерференционные покрытия. Л.: Машиностроение, 1973. 224 с.

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-23-36

УДК: 669.721.5

Страницы: 23-36

И.А. Козлов1, С.С. Виноградов1, К.Г. Тарасова1, Н.В. Кулюшина2, В.А. Манченко3

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru
[2] Публичное акционерное общество «Авиационная корпорация «Рубин», info@acrubin.com
[3] Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет), bauman@bmstu.ru

ПЛАЗМЕННОЕ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЕ ОКСИДИРОВАНИЕ МАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ (обзор)

В течение второй половины прошлого века и до настоящего времени учеными разработано множество технологий защиты от коррозии магниевых сплавов. В статье проведен обзор наиболее перспективной из них - плазменного электролитического оксидирования (ПЭО). Представлены модели и возможные условия формирования защитных покрытий на поверхности магниевых сплавов. На основании полученной информации предложены наиболее эффективные и отвечающие современным требованиям пути дальнейшего развития технологии ПЭО.

Ключевые слова: коррозия, магниевые сплавы, конверсионные покрытия, анодное оксидирование, микродуговое оксидирование, плазменное электролитическое оксидирование, corrosion, magnesium alloys, conversion coatings, anodic oxidation, microarc oxidation, plasma electrolytic oxidation

Список литературы

  1. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3-33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
  2. Трофимов Н.В., Леонов А.А., Дуюнова В.А., Уридия З.П. Литейные магниевые сплавы (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2016. №12 (48). Ст. 01. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 14.12.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-12-1-1.
  3. Каблов Е.Н. Коррозия или жизнь // Наука и жизнь. 2012. №11. С. 16-21.
  4. Zeng R.-C., Zhou W., Han E.-H., Ke W. Effect of pH value on corrosion of as-extruded AM60 magnesium alloy // Acta Metallurgica Sinica. 2005. Vol. 44. Issue 3. Р. 307-311.
  5. Zeng R.-С., Han E.-Н., Ke W. et al. Corrosion fatigue of as-extruded AM60 magnesium alloy // Chinese Journal of Materials Research. 2005. Vol. 19. Issue 1. Р. 1-7.
  6. Song G.-L., Atrens A. Corrosion mechanisms of magnesium alloys // Advance Engineering Materials. 1999. Vol. l. Issue 1. Р. 11-33.
  7. Song G.-L., Atrens A. Understanding magnesium corrosion // Advance Engineering Materials. 2003. Vol. 5. Issue 12. Р. 837-858.
  8. Eliezer D., Uzan P., Aghion E. Effect of second phases on the corrosion behavior of magnesium alloys // Materials Science Forum. 2003. Vol. 419-422. Р. 857-866.
  9. Kablov E.N., Volkova E.F., Filonova E.V. Effect of ree on the phase composition and properties of a new refractory magnesium alloy of the Mg-Zn-Zr-REE system // Metal Science and Heat Treatment. 2017. Vol. 59. Issue 7-8. Р. 415-421.
  10. Song G. Recent progress in corrosion and protection of magnesium alloys // Advanced Engineering Materials. 2005. Vol. 7. Issue 7. P. 563-586.
  11. Ko Y.J., Chang D.Y., Lim J.D., Shin K.S. Effect of Mg17Al12 precipitate on corrosion behavior of AZ91D magnesium alloy // Materials Science Forum. 2003. Vol. 419-422. P. 851-856.
  12. Lefebvre F., Nussbaum G. Extraction, Refining and fabrication of light metals. Ontario: Pergamon Press, 1991. Р. 19-31.
  13. Козлов И.А., Кулюшина Н.В., Виноградов С.С. Химические неметаллические защитные покрытия для деталей из магниевых сплавов. Обзор // Коррозия: материалы, защита. 2017. №6. С. 37-48.
  14. Козлов И.А., Каримова С.А. Коррозия магниевых сплавов и современные методы их защиты // Авиационные материалы и технологии. 2014. №2. С. 15-20. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-2-15-20.
  15. Каримова С.А., Козлов И.А., Волков И.А. Повышение защитных свойств неметаллических неорганических покрытий на магниевых сплавах // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2014. №9. Ст. 09. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 14.12.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2014-0-9-9-9.
  16. Каблов Е.Н., Старцев О.В. Фундаментальные и прикладные исследования коррозии и старения материалов в климатических условиях (обзор) // Авиационные материалы и технологии. 2015. №4 (37). С. 38-52. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-4-38-52.
  17. Каримова С.А., Дуюнова В.А., Козлов И.А. Конверсионное покрытие для жаропрочного литейного магниевого сплава МЛ10 // Литейщик России. 2012. №2. С. 26-28.
  18. Козлова А.А., Кондрашов Э.К. Системы лакокрасочных покрытий для противокоррозионной защиты магниевых сплавов // Авиационные материалы и технологии. 2014. №2. С. 44-47. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-2-44-47.
  19. Козлов И.А., Кулюшина Н.В., Кутырев А.Е. Влияние формы поляризующего тока на защитные свойства плазменного электролитического покрытия на сплаве МЛ5 // Материаловедение. 2015. №9 (222). С. 25-31.
  20. Gray J.E., Luan B. Protective coatings on magnesium and its alloys - a critical review // Journal of Alloys and Compounds. 2002. Vol. 336. Issue 1-2. Р. 88-113.
  21. Марков Г.А., Терлеева О.П., Шулепко Е.К. Микродуговые и дуговые методы нанесения защитных покрытий // Тр. Моск. ин-та нефти и газа им. И.М. Губкина. М., 1985. С. 54-56.
  22. Марков Г.А., Белеванцев В.И., Слонова А.И., Терлеева О.П. Стадийность в анодно-катодных микроплазменных процессах // Электрохимия. 1989. Т. 25. С. 1473-1479.
  23. Суминов И.В., Эпельфельд А.В., Людин В.Б. и др. Микродуговое оксидирование (теория, технология, оборудование). М.: Экомет, 2005. 368 с.
  24. Суминов И.В., Белкин П.Н., Эпельфельд А.В. и др. Плазменно-электролитическое модифицирование поверхности металлов и сплавов. М.: Техносфера, 2011. Т. 2. 512 с.
  25. Козлов И.А., Виноградов С.С., Кулюшина Н.В. Повышение защитных свойств литейных магниевых сплавов // Сб. докл. научн.-технич. конф. «Металловедение и современные разработки в области технологий литья, деформации и термической обработки легких сплавов». М., 2016. С. 22.
  26. Rakoch A.G., Khokhlov V.V., Bautin V.A. et al. Model concepts on the mechanism of microarc oxidation of metal materials and the control over this process // Protection of Metals. 2006. Vol. 42. Р. 158-169.
  27. Рокоч А.Г., Бардин И.В. Микродуговое оксидирование легких сплавов // Металлург. 2010. №6. С. 58-61.
  28. Владимиров В.В. Микродуговое оксидирование магниевых сплавов (обзор) // Электронная обработка материалов. 2014. Т. 50. №3. С. 1-38.
  29. Li Q., Linag J., Wang Q. Plasma Electrolytic Oxidation coatings on lightweight metals // Modern Surface Engineering Treatments. 2013. Vol. 4. Р. 75-99.
  30. Song X., Lu J., Yin X., Jiang J., Wang J. The effect of pulse frequency on the electrochemical properties of micro arc oxidation coatings formed on magnesium alloy // Journal of Magnesium and Alloys. 2013. Vol. 1. Р. 318-322.
  31. Rudnev V.S., Boguta D.L., Yarovaya T.P. et al. Microplasma oxidation of aluminum alloy in aqueous electrolytes with polyphosphate-Mg2+ complex anions // Protection of Metals. 1999. Vol. 35. Р. 473-476.
  32. Wernick S., Pinner R., Sheasby P.G. The Surface Treatment and Finishing of Aluminium and its Alloys // British Corrosion Journal. 1974. Vol. 9. Р. 1-2.
  33. Wang P., Liu D., Li. J. Growth process and corrosion resistance of micro-arc oxidation coating on Mg-Zn-Cd magnesium alloys // Transaction of Nonferrous Metals Society of China. 2010. Vol. 20. P. 2198-2203.
  34. Jovović J., Stojadinović S., Šišović N.M., Konjević N. Spectroscopic characterization of plasma during electrolytic oxidation (PEO) of aluminium // Surface and Coatings Technology. 2011. Vol. 206. Р. 24-28.
  35. Jovović J., Stojadinović S., Šišović N.M., Konjević N. Spectroscopic study of plasma during electrolytic oxidation of magnesium- and aluminium-alloy // Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. 2012. Vol. 113. Р. 1928-1937.
  36. Hussein R.O., Northwood D.O., Nie X. Coating growth behavior during the plasma electrolytic oxidation process // Journal of Vacuum Science and Technology A: Vacuum, Surfaces and Films. 2010. Vol. 28. Р. 766-773.
  37. Stojadinovic S., Vasilic R., Belca I. et al. Characterization of the plasma electrolytic oxidation of aluminium in sodium tungstate // Corrosion Science. 2010. Vol. 52. Р. 3258-3265.
  38. Sarvan M., Radić-Perić J., Kasalica B. et al. Investigation of long-duration plasma electrolytic oxidation of aluminum by means of optical spectroscopy // Surface and Coatings Technology. 2014. Vol. 254. Р. 270-276.
  39. Parfenov E.V., Yerokhin A., Nevyantseva R.R. et al. Towards smart electrolytic plasma technologies: An overview of methodological approaches to process modelling // Surface and Coatings Technology. 2015. Vol. 269. Р. 2-22.
  40. Nechaev G.G., Popova S.S. Dynamic model of single discharge during microarc oxidation // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2015. Vol. 49. Р. 447-452.
  41. Белеванцев В.И., Терлеева О.П., Марков Г.А. и др. Микроплазменные электрохимические процессы // Защита металлов. 1998. Т. 34. №5. С. 471-486.
  42. Zhang R.F. Film formation in the second step of micro-arc oxidation on magnesium alloys // Corrosion Science. 2010. Vol. 52. Р. 1285-1290.
  43. Chai L., Yu X., Yang Z. et al. Anodizing of magnesium alloy AZ31 in alkaline solutions with silicate under continuous sparking // Corrosion Science. 2008. Vol. 50. Р. 3274-3279.
  44. Lu G.-H., Chen H., Li L. et al. Investigation of plasma electrolytic oxidation process on AZ91D magnesium alloy // Current Applied Physics. 2009. Vol. 9. Р. 126-130.
  45. Khaselev O., Weiss D., Yahalom J. Structure and composition of anodic films formed on binary Mg-Al alloys in KOH-aluminate solutions under continuous sparking // Corrosion Science. 2001. Vol. 43. Р. 1295-1307.
  46. Shen D., Ma H., Guo C. et al. Effect of cerium and lanthanum additives on plasma electrolytic oxidation of AZ31 magnesium alloy // Journal of Rare Earths. 2013. Vol. 31. Р. 1208-1213.
  47. Lee S.-J., Do L.H.T. Effects of copper additive on micro-arc oxidation coating of LZ91 magnesium-lithium alloy // Surface and Coatings Technology. 2016. Vol. 307. Р. 781-789.
  48. Hwang D.Y., Kim Y.M., Shin D.H. Corrosion resistance of plasma-anodized AZ91 Mg alloy in the electrolyte with/without potassium fluoride // Materials Transactions. 2009. Vol. 50. Р. 671-678.
  49. Kazanski B., Kossenko A., Zinigrad M., Lugovskoy A. Fluoride ions as modifiers of the oxide layer produced by plasma electrolytic oxidation on AZ91D magnesium alloy // Applied Surface Science. 2013. Vol. 287. Р. 461-466.
  50. Němcová A., Skeldon P., Thompson G.E., Pacal B. Effect of fluoride on plasma electrolytic oxidation of AZ61 magnesium alloy // Surface and Coatings Technology. 2013. Vol. 232. Р. 827-838.
  51. Ghasemi A., Raja V.S., Blawert C. et al. The role of anions in the formation and corrosion resistance of the plasma electrolytic oxidation coatings // Surface and Coatings Technology. 2010. Vol. 204. Р. 1469-1478.
  52. Liang J., Srinivasan P.B., Blawert C. et al. Electrochemical corrosion behaviour of plasma electrolytic oxidation coatings on AM50 magnesium alloy formed in silicate and phosphate based electrolytes // Electrochimica Acta. 2009. Vol. 54. Р. 3842-3850.
  53. Mori Y., Koshi A., Liao J. et al. Characteristics and corrosion resistance of plasma electrolytic oxidation coatings on AZ31B Mg alloy formed in phosphate - Silicate mixture electrolytes // Corrosion Science. 2014. Vol. 88. Р. 254-262.
  54. Wen Q., Cao F.-H., Shi Y.-Y. et al. The effect of phosphate on MAO of AZ91D magnesium using AC power source // Materials and Corrosion. 2008. Vol. 59. Р. 819-824.
  55. Козлов И.А., Виноградов С.С., Наприенко С.А. Структура и свойства ПЭО-покрытия, формируемого на сплаве МЛ5 в силикатно-фосфатном электролите // Коррозия: материалы, защита. 2017. №8. С. 35-41.
  56. Luo H., Cai Q., Wei B. et al. Effect of (NaPO3)6 concentrations on corrosion resistance of plasma electrolytic oxidation coatings formed on AZ91D magnesium alloy // Journal of Alloys and Compounds. 2008. Vol. 464. Р. 537-543.
  57. Cho J.-Y., Hwang D.-Y., Lee D.-H. et al. Influence of potassium pyrophosphate in electrolyte on coated layer of AZ91 Mg alloy formed by plasma electrolytic oxidation // Transactions of Nonferrous Metals Society of China (English Edition). 2009. Vol. 19. Р. 824-828.
  58. Wu D., Liu X., Lu K. et al. Influence of C3H8O3 in the electrolyte on characteristics and corrosion resistance of the microarc oxidation coatings formed on AZ91D magnesium alloy surface // Applied Surface Science. 2009. Vol. 255. Р. 7115-7120.
  59. Zhang R.F., Xiong G.Y., Hu C.Y. Comparison of coating properties obtained by MAO on magnesium alloys in silicate and phytic acid electrolytes // Current Applied Physics. 2010. Vol. 10. Р. 255-259.
  60. Zhang R.F., Zhang S.F., Yang N. et al. Influence of 8-hydroxyquinoline on properties of anodic coatings obtained by micro arc oxidation on AZ91 magnesium alloys // Journal of Alloys and Compounds. 2012. Vol. 539. Р. 249-255.
  61. Hussein R.O., Zhang P., Nie X. et al. The effect of current mode and discharge type on the corrosion resistance of plasma elec-trolytic oxidation (PEO) coated magnesium alloy AJ62 // Surface and Coatings Technology. 2011. Vol. 206. Р. 1990-1997.
  62. Pакоч А.Г., Дуб А.В., Баpдин И.В. и др. Влияние катодной составляющей тока на кинетику роста микродуговых покрытий на поверхности алюминиевых сплавов // Коррозия: материалы, защита. 2008. №11. С. 30.
  63. Ракоч А.Г., Могурова Ю.В., Бардин И.В. Экзотермическое окисление дна каналов микроразрядов при микродуговом оксидировании алюминиевых сплавов // Коррозия: материалы, защита. 2007. №12. С. 36-40.
  64. Козлов И.А., Кулюшина Н.В., Виноградов С.С. Влияние самопроизвольного и принудительного затухания микроплазменного разряда на свойства формируемого ПЭО-покрытия на сплаве МЛ5 // Сб. научн.-техн. конф. «Фундаментальные исследования и последние достижения в области защиты от коррозии, старения и биоповреждений материалов и сложных технических систем в различных климатических условиях». М.: ВИАМ, 2016. С. 8.
  65. Козлов И.А., Виноградов С.С., Кулюшина Н.В. Влияние формы поляризующих импульсов на структуру и защитные свойства ПЭО-покрытия, формируемого на сплаве МЛ5 // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2017. №8 (56). Ст. 12. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 16.04.2018). DOI:10.18577/2307-6046-2017-0-8-12-12.
  66. Yerokhin A.L., Snizhko L.O., Gurevina N.L. et al. Discharge characterization in plasma electrolytic oxidation of aluminum // Journal of Physics D: Applied Physics. 2003. Vol. 36. Р. 2110-2120.
  67. Yerokhin A.L., Shatrov T.A., Samsonov V. et al. Oxide ceramic coatings on aluminum alloys produced by a pulsed bipolar plasma electrolytic oxidation process // Surface and Coatings Technology. 2005. Vol. 199. Р. 150-157.
  68. Dunleavy C.S., Curran J.A., Clyne T.W. Time dependent statistics of plasmadischarge parameters during bulk AC plasma electrolytic oxidation of aluminium // Applied Surface Science. 2013. Vol. 268. Р. 397-409.
  69. Nomine A., Troughton S.C., Nomine A.V. et al. High speed video evidence for localised discharge cascades during plasma electrolytic oxidation // Surface and Coatings Technology. 2015. Vol. 269. Р. 125-130.
  70. Troughton S.C., Nomine A., Nomine A.V. et al. Synchronised electrical monitoring and high speed video of bubble growth associated with individual discharges during plasma electrolytic oxidation // Applied Surface Science. 2015. Vol. 359. Р. 405-411.
  71. Козлов И.А., Виноградов С.С., Уридия З.П., Дуюнова В.А., Манченко В.А. Энергетически эффективная технология плазменного электролитического оксидирования сплава МЛ5 // Сб. IV Всеросс. конф. «Роль фундаментальных исследований при реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» М.: ВИАМ, 2018. С. 138-151.
  72. Nominéb A., Deana J., Clyne T.W. Effect of individual discharge cascades on the microstructure of plasma electrolytic oxidation coatings // Applied Surface Science. 2016. Vol. 389. Р. 260-269.
  73. Zou B., Lü G.-H., Zhang G.-L., Tian Y.-Y. Effect of current frequency on properties of coating formed by microarc oxidation on AZ91D magnesium alloy // Transactions of Nonferrous Metals Society of China (English Edition). 2015. Vol. 25. Р. 1500-1505.
  74. Hwang I.J., Hwang D.Y., Ko Y.G., Shin D.H. Correlation between current frequency and electrochemical properties of Mg alloy coated by micro arc oxidation // Surface and Coatings Technology. 2012. Vol. 206. Р. 3360-3365.
  75. Lu G.-H., Chen H., Gu W.-C. et al. Effects of current frequency on the structural characteristics and corrosion property of ceramic coatings formed on magnesium alloy by PEO technology // Journal of Materials Processing Technology. 2008. Vol. 208. Р. 9-13.
  76. Gu Y.H., Chen C.-F., Bandopadhyay S. et al. Residual stress in pulsed dc microarc oxidation treated AZ31 alloy // Surface Engineering. 2012. Vol. 28. Р. 498-502.
  77. Su P., Wu X., Jiang Z., Guo Y. Effects of working frequency on the structure and corrosion resistance of plasma electrolytic oxidation coatings formed on a ZK60 Mg alloy // International Journal of Applied Ceramic Technology. 2011. Vol. 8. Р. 112-119.
  78. Wang Y., Wang J., Zhang J., Zhang Z. Characteristics of anodic coatings oxidized to different voltage on AZ91D Mg alloy by micro-arc oxidization technique // Materials and Corrosion. 2005. Vol. 56. Issue 2. P. 88-92.
  79. Durdu S., Usta M. Characterization and mechanical properties of coatings on magnesium by micro arc oxidation // Applied Surface Science. 2012. Vol. 261. P. 774-782.
  80. Козлов И.А., Виноградов С.С., Кулюшина Н.В., Кутырев А.Е., Пастухов А.С. Влияние соотношения амплитуд поляризующего тока на защитные свойства ПЭО-покрытия, формируемого на сплаве МЛ5 // Коррозия: материалы, защита. 2016. №11. С. 40-48.
  81. Pezzato L., Brunelli K., Gross S. et al. Effect of process parameters of plasma electrolytic oxidation on microstructure and corrosion properties of magnesium alloys // Journal of Applied Electrochemistry. 2014. Vol. 44. Issue 7. P. 867-879.
  82. Wang P., Liu D.-X., Li J.-P. et al. Growth process and corrosion resistance of micro-arc oxidation coating on Mg-Zn-Gd magnesium alloys // Transactions of Nonferrous Metals Society of China (English Edition). 2010. Vol. 20. Issue 11. P. 2198-2203.
  83. Arrabal R., Matykina E., Hashimoto T., Skeldon P., Thompson G.E. Characterization of AC PEO coatings on magnesium alloys // Surface and Coatings Technology. 2009. Vol. 203. P. 2207-2220.
  84. Song Y.L., Liu Y.H., Yu S.R. et al. Plasma electrolytic oxidation coating on AZ91 magnesium alloy modified by neodymium and its corrosion resistance // Applied Surface Science. 2008. Vol. 254. Issue 10. P. 3014-3020.
  85. Wang Y., Wang X., Zhang T. et al. Role of β Phase during Microarc Oxidation of Mg Alloy AZ91D and Corrosion Resistance of the Oxidation Coating // Journal of Materials Science & Technology. 2013. Vol. 20. Issue 10. P. 1129-1133.
  86. Chen Y., Yang Y., Zhang W. et al. Influence of second phase on corrosion performance and formation mechanism of PEO coating on AZ91 Mg alloy // Journal of Alloys and Compounds. 2017. Vol. 718. P. 92-103.
  87. Козлов И.А., Виноградов С.С., Уридия З.П., Дуюнова В.А., Манченко В.А. Эффект предварительного травления сплава МЛ5 перед плазменным электролитическим оксидированием // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2018. №9. Ст. 04. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 28.09.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-9-32-42.

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-37-42

УДК: 20.179.111.4

Страницы: 37-42

Е.И. Косарина1, О.А. Крупнина1, А.А. Демидов1, Н.А. Михайлова1

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru

ЦИФРОВОЕ ОПТИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ И ЕГО ЗАВИСИМОСТЬ ОТ РАДИАЦИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРИ НЕРАЗРУШАЮЩЕМ КОНТРОЛЕ МЕТОДОМ ЦИФРОВОЙ РЕНТГЕНОГРАФИИ

Приведено описание теоретических исследований и экспериментов по применению неразрушающего контроля методом цифровой рентгенографии. Определены условия наилучшей адаптации радиационного изображения к применяемому детектору, обеспечивающие заданные показатели цифрового оптического изображения объектов контроля. Получено пригодное для инженерных расчетов относительно простое аналитическое выражение для расчета контраста цифрового изображения при заданной чувствительности контроля.

Ключевые слова: цифровая радиография, радиационное и цифровое изображения, плоскопанельный детектор, контраст изображения, отношение «сигнал/шум» (ОСШ), передаточная функция плоскопанельного детектора, digital radiography, radiation and digital images, flat panel detector, contrast of the image, relation «signal/noise» (OSSh), transfer function of the flat panel detector

Список литературы

  1. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3-33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
  2. Каблов Е.Н. Доминанта национальной технологической инициативы. Проблемы ускорения развития аддитивных технологий в России // Металлы Евразии. 2017. №3. С. 2-6.
  3. Каблов Е.Н. России нужны материалы нового поколения // Редкие земли. 2014. №3. С. 8-13.
  4. Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа: уч. пособие. 2-е изд. М.: Либроком, 2012. 488 с.
  5. Калман Р., Фарб П., Арбиб М. Очерки по математической теории систем. М.: Либроком, 2012. 354 с.
  6. Сухарев А.Г. Минимаксные алгоритмы в теории численного анализа. М.: Науч. и учеб. лит., 2010. 281 с.
  7. Головинский П.А. Математические модели. М.: Науч. и учеб. лит., 2011. Кн. 1. С. 56-73.
  8. Гильдерман Ю.И. Закон и случай. Новосибирск: Наука, 1991. 200 с.
  9. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1978. 832 с.
  10. Ивченко Г.И., Медведев Ю.И. Математическая статистика: учеб. М.: Либроком, 2014. 352 с.
  11. Боровков А.А. Теория вероятностей. М.: Либроком, 2016. 656 с.
  12. Демидов А.А., Степанов А.В., Турбин Е.М., Крупнина О.А. О режимах рентгеновского контроля, обеспечивающих формирование радиационных изображений с заданным контрастом // Авиационные материалы и технологии. 2016. №4 (45). С. 80-85. DOI: 10.18577/2071-9140-2016-0-4-80-85.
  13. Косарина Е.И., Крупнина О.А., Демидов А.А., Турбин Е.М. Цифровая радиография в неразрушающем контроле авиационной техники // Авиационные материалы и технологии. 2017. №S. С. 562-574. DOI: 10.18577/2071-9140-2017-0-S-562-574.
  14. Косарина Е.И., Крупнина О.А., Демидов А.А., Турбин Е.М. Влияние энергии излучения на формирование оптического изображения при рентгеновском контроле // Дефектоскопия. 2018. №3 С. 58-63.
  15. Майоров А.А. Цифровые технологии в неразрушающем контроле // Сфера Нефтегаз. 2009. №9. C. 26-37.
  16. Майоров А.А. Компьютерная радиография с использованием флуоресцентных запоминающих пластин - что это такое? // В мире неразрушающего контроля. 2004. №3 (25). С. 42-43.
  17. Степанов А.В., Косарина Е.И., Демидов А.А. Компьютерная рентгенография с применением фотостимулированных пластин // Авиационные материалы и технологии. 2015. №4 (37). С. 79-85. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-4-79-85.
  18. Гонсалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. 3-е изд., испр. и доп. М.: Техносфера, 2012. 1104 с.
  19. Moreira E.V., Fritz M.C. Flat-panel detectors are accepted for digital radiography in place of conventional radiography in pipeline weld inspection // IV Conferencia Panamericana de END Buenos Aires. 2007. 13 р.
  20. Bavendiek K., Heike U., Meade W.D. et al. New Digital Radiography Procedure Exceeds Film Sensitivity Considerably in Aerospace Applications ECNDT. 2006. 16 р.

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-43-48

УДК: 620.1

Страницы: 43-48

Д.Я. Баринов1, П.С. Мараховский1, Е.Ю. Мальцева1, Е.Д. Беспрозванный2, Е.Е. Алясова2

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru
[2] Общество с ограниченной ответственностью «Русалокс», info@rusalox.ru

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЕВОЙ ПОДЛОЖКИ И АЛЮМООКСИДНОГО ДИЭЛЕКТРИКА

Печатные платы на основе алюминиевой подложки и слоя диэлектрика широко применяются при производстве электроники со значительными тепловыделениями. Эксплуатационные свойства плат и требуемые элементы систем охлаждения будут зависеть от теплофизических свойств самой платы и слоя диэлектрика. В работе исследуется теплопроводность многослойных заготовок для печатных плат со сформированными на алюминиевой подложке покрытиями из оксида алюминия. Показана зависимость интегральной теплопроводности печатной платы от толщины подложки и количества покрытий. Приведена методика для оценки теплопроводности алюмооксидного покрытия.

Ключевые слова: теплопроводность, термическое сопротивление, оксид алюминия, покрытие, подложка, многослойный пакет, печатные платы, thermal conductivity, thermal resistance, alumina, coating, substrate, multilayer package, PCB

Список литературы

  1. Антипов В.В., Клочкова Ю.Ю., Романенко В.А. Современные алюминиевые и алюминий-литиевые сплавы // Авиационные материалы и технологии. 2017. №S. С. 195-211. DOI: 10.18577/2071-9140-2017-0-S-195-211.
  2. Каблов Е.Н. России нужны материалы нового поколения // Редкие земли. 2014. №3. С. 8-13.
  3. Каблов Е.Н., Антипов В.В., Клочкова Ю.Ю. Алюминий-литиевые сплавы нового поколения и слоистые алюмостеклопластики и их основе // Цветные металлы. 2016. №8. С. 86-91.
  4. Кашин Д.С., Стехов П.А. Современные теплозащитные покрытия, полученные методом электронно-лучевого напыления (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2018. №2 (62). Ст. 10. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 15.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-2-10-10.
  5. Горлов Д.С., Александров Д.А., Заклякова О.В., Азаровский Е.Н. Исследование возможности защиты интерметаллидного титанового сплава от фреттинг-износа путем нанесения ионно-плазменного покрытия // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2018. №4 (64). Ст. 06. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 15.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-4-51-58.
  6. Демин С.А., Виноградов С.С. Ремонт химического оксидного покрытия на углеродистой стали // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2018. №9 (69). Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 15.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-9-43-50.
  7. Виноградов С.С., Никифоров А.А., Демин С.А., Чесноков Д.В. Защита от коррозии углеродистых сталей // Авиационные материалы и технологии. 2017. №S. С. 242-263. DOI: 10.18577/2071-9140-2017-0-S-242-263.
  8. Павловская Т.Г., Козлов И.А., Волков И.А., Захаров К.Е. Формирование твердых износостойких анодно-оксидных покрытий на деталях из литейных алюминиевых сплавов // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2015. №8. Ст. 04. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 15.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2015-0-8-4-4.
  9. ООО «Русалокс»: [офиц. сайт]. URL: http://www.rusalox.ru (дата обращения: 16.11.2018).
  10. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3-33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
  11. ASTM E1461-01. Standard Test Method for Thermal Diffusivity by the Flash Method. 2001. P. 1-13.
  12. ISO 22007-4:2017. Plastics -- Determination of thermal conductivity and thermal diffusivity -- Part 4: Laser flash meth-od. 2017. P. 1-17.
  13. ГОСТ Р 57943-017. Пластмассы. Определение теплопроводности и температуропроводности. Часть 4. Метод лазерной вспышки. М.: Стандартинформ, 2017. 12 с.
  14. ГОСТ 166-89. Штангенциркули. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1989. 10 с.
  15. ГОСТ 6507-90. Микрометры. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1990. 11 с.
  16. Лощинин Ю.В., Фоломейкин Ю.И., Пахомкин С.И. Исследование теплоемкости металлических материалов с покрытием методом лазерной вспышки // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015. Т. 81. №9. С. 40-44.
  17. ГОСТ Р 56754. Пластмассы. Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК). Часть 4. Определение удельной теплоемкости. М.: Стандартинформ, 2016. 14 с.

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-49-56

УДК: 620.1

Страницы: 49-56

О.В. Митраков1, Н.О. Яковлев1, Н.А. Якушева1, А.В. Гриневич1

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru

ОСОБЕННОСТИ РАЗРУШЕНИЯ СТАЛИ 20ХГСН2МФА-ВД ПРИ ИСПЫТАНИИ НА ВЯЗКОСТЬ РАЗРУШЕНИЯ

Рассматриваются особенности разрушения образцов из стали 20ХГСН2МФА-ВД при испытании на вязкость разрушения. Установлено, что разрушение образцов малой толщины (10 мм) реализуется сдвигом от касательных напряжений. Анализируется отклонение траектории разрушения от плоскости исходной усталостной трещины. Показано, что подобное развитие трещины обусловлено напряженно-деформированным состоянием материала в ее вершине. Увеличение толщины образцов меняет характер разрушения - формируется значительная зона отрыва. При определении вязкости разрушения на образцах толщиной 50 мм имеет место скачкообразное развитие трещины. Несущая способность образцов из стали 20ХГСН2МФА-ВД при этом не изменяется в связи с большими зонами пластической деформации, тормозящими разрушение. Снижение температуры испытания до -70°С привело к макрохрупкому излому образцов толщиной 50 мм и снижению вязкости разрушения.

Ключевые слова: вязкость разрушения, сдвиг, отрыв, траектория трещины, безопасная повреждаемость, напряженно-деформированное состояние, хрупкость, fracture toughness, shear, detachment, the trajectory of the crack, safe damage, stress-strain state, brittleness

Список литературы

  1. Махутов Н.А., Москвичев В.В., Морозов Е.М., Гольдштейн Р.В. Современные задачи механики разрушения и механики катастроф // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017. Т. 83. №10. С. 55-64.
  2. Каблов Е.Н. Материалы нового поколения // Защита и безопасность. 2014. №4. С. 28-29.
  3. Гриневич А.В., Лаптев А.Б., Скрипачев С.Ю., Нужный Г.А. Матрица прочностных характеристик для оценки предельных состояний конструкционных металлических материалов // Авиационные материалы и технологии. 2018. №2 (51). С. 67-74. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-2-67-74.
  4. Каблов Е.Н., Гриневич А.В., Ерасов В.С. Характеристики прочности металлических авиационных материалов и их расчетные значения // 75 лет. Авиационные материалы. М.: ВИАМ, 2007. С. 370-379.
  5. Махутов Н.А., Москвичев В.В., Морозов Е.М., Гольдштейн Р.В. Унификация методов испытаний конструкционных материалов на трещиностойкость. История проблемы и формирование нормативной базы // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017. Т. 83. №10. С. 41-52.
  6. Шлянников В.Н., Яруллин Р.Р., Иштыряков И.С. Развитие поверхностных трещин в полых цилиндрических образцах при комбинированном циклическом нагружении // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2016. Т. 82. №8. С. 47-54.
  7. Махутов Н.А., Макаренко И.В., Макаренко Л.В. Расчетно-экспериментальный анализ напряженно- деформированного состояния для наклонных полуэллиптических поверхностных трещин // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2016. Т. 82. №3. С. 49-53.
  8. Соловьев А.Е., Голынец С.А., Хвацкий К.К., Асланян И.Р. Проведение статических испытаний при растяжении на машинах фирмы Zwick/Roell // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2015. №8. Ст. 12. URL: http:// www.viam-works.ru (дата обращения: 11.12.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2015-0-8-12-12.
  9. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3-33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
  10. Григоренко В.Б., Морозова Л.В. Применение растровой электронной микроскопии для изучения начальных стадий разрушения // Авиационные материалы и технологии. 2018. №1 (50). С. 77-87. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-1-77-87.
  11. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. Ижевск: ИКИ, 2012. 872 с.
  12. Ивлев Д.Д. Механика пластических сред. М.: Физматлит, 2002. Т. 2. 448 с.
  13. Williams M.L. On the stress distribution at the base of stationary crack // Journal of Applied Mechanics. 1957. Vol. 24. P. 109-114.
  14. Williams M.L. The bending stress distribution at the base of stationary crack // Journal of Applied Mechanics. 1961. Vol. 28. No. 1. P. 78-82.
  15. Махутов Н.А., Лебедев М.П., Большаков А.М., Захарова М.И. Особенности возникновения чрезвычайных ситуаций на газопроводах в условиях Севера // Вестник Российской академии наук. 2017. Т. 87. №9. С. 858-862.
  16. Каблов Е.Н., Лебедев М.П., Старцев О.В., Голиков Н.И. Климатические испытания материалов, элементов конструкций, техники и оборудования в условиях экстремально низких температур // Труды 6-го Евразийского симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата. Якутск, 2013. С. 5-7.
  17. Большаков А.М., Бурнашев А.В. Исследование ударной вязкости стали магистрального газопровода после длительной эксплуатации в условиях Крайнего Севера // Деформация и разрушение. 2018. №8. С. 43-45.
  18. Ильин А.В., Артемьев Д.М., Филин В.Ю. Анализ корреляции критических температур вязкохрупкого перехода и температуры торможения хрупкого разрушения на основе численного моделирования МКЭ // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2018. Т. 84. №2. С. 46-55.

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-57-65

УДК: 669.018.44:669.245

Страницы: 57-65

И.А. Тренинков1, А.В. Заводов1, Н.В. Петрушин1

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru

ИССЛЕДОВАНИЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ И МИКРОСТРУКТУРЫ ЖАРОПРОЧНОГО НИКЕЛЕВОГО СПЛАВА ЖС32-ВИ, СИНТЕЗИРОВАННОГО МЕТОДОМ СЕЛЕКТИВНОГО ЛАЗЕРНОГО СПЛАВЛЕНИЯ, ПОСЛЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ

Проведены исследования структуры после испытаний на малоцикловую усталость по «мягкому» и «жесткому» циклам, кратковременную и длительную прочность. Исследования проведены методами рентгеноструктурного анализа и просвечивающей электронной микроскопии. Обнаружены карбобориды. После испытаний на длительную прочность обнаружены ТПУ-фазы. Установлено, что в зависимости от температуры и продолжительности испытания реализуются различные механизмы изменения микроструктуры материала. Выявлена собирательная рекристаллизация.

Ключевые слова: селективное лазерное сплавление (СЛС), жаропрочный никелевый сплав ЖС32-ВИ, рентгеноструктурный анализ, просвечивающая электронная микроскопия, кристаллографическая текстура, дислокации, дефекты упаковки, γ/γ’-фаза, длительная прочность, кратковременная прочность, МЦУ, selective laser melting (SLМ), nickel-base superalloy ZHS32-VI, X-ray structural analysis, trans-mission electron microscopy, crystallographic structure, dislocations, stacking fault, γ/γ’-phase, long-term strength, short-time strength, low-cycle fatigue

Список литературы

  1. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Петрушин Н.В. Новый монокристаллический интерметаллидный жаропрочный сплав на основе γ’-фазы для лопаток ГТД // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 34-40. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-34-40.
  2. Шалин Р.Е., Светлов И.Л., Качанов Е.Б., Толорайя В.Н., Гаврилин О.С. Монокристаллы никелевых жаропрочных сплавов. М.: Машиностроение, 1997. 336 с.
  3. Петрушин Н.В., Висик Е.М., Горбовец М.А., Назаркин Р.М. Структурно-фазовые характеристики и механические свойства монокристаллов жаропрочных никелевых ренийсодержащих сплавов с интерметаллидно-карбидным упрочнением // Металлы. 2016. №4. С. 57-70.
  4. Орлов М.Р. Физико-химические особенности образования пор термического происхождения и работоспособность монокристаллических лопаток турбины // Деформация и разрушение материалов. 2008. №6. С. 43-48.
  5. Неруш С.В., Ермолаев А.С., Рогалев А.М., Василенко С.А. Исследование технологии восстановления торца пера рабочей лопатки первой ступени турбины высокого давления (ТВД) из сплава ЖС32-ВИ методом лазерной газопорошковой наплавки с применением металлического порошка сплава ЖС32-ВИ, изготовленного методом атомизации // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2016. №8 (44). Ст. 04. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 29.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-8-4-4.
  6. Герасимов В.В. От монокристаллических неохлаждаемых лопаток к лопаткам турбин с проникающим (транспирационным) охлаждением, изготовленным по аддитивным технологиям (обзор по технологии литья монокристаллических лопаток ГТД) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2016. №10. Ст. 01. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 29.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-10-1-1.
  7. Mageramova L., Vasilyev B., Rinzburskiy V. Novel designs of turbine blades for additive manufacturing // Proceedings of ASME Turbo Expo 2016: Turbine Technical Conference and Exposition GT2016. June 13-17, 2016. Seoul, South Korea. Copyright 2016 by ASME. P. 1-7.
  8. Ramsperger M., Körner C. Selective electron beam melting of the single crystalline nickel-base superalloy CMSX-4: from columnar grains to a single crystal // Superalloys 2016: Proceedings of the 13th International symposium on Superalloys. Champion (Pennsylvania). Publ. Minerals, Metals and Materials Society. 2016. P. 341-349.
  9. Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок / под ред. Ч.Т. Симса, Н.С. Столоффа, У.К. Хагеля в 2 кн. Пер. с англ. М.: Металлургия, 1995. Кн. I / под ред. Р.Е. Шалина. 384 с.
  10. Каблов Е.Н. Аддитивные технологии - доминанта национальной технологической инициативы // Интеллект и технологии. 2015. №2 (11). С. 52-55.
  11. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3-33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
  12. Петрушин Н.В., Евгенов А.Г., Заводов А.В., Тренинков И.А. Структура и прочность жаропрочного никелевого сплава ЖС32-ВИ, полученного методом селективного лазерного сплавления на монокристаллической подложке // Материаловедение. 2017. №11. С. 19-26.
  13. Евгенов А.Г., Неруш С.В., Василенко С.А. Получение и опробование мелкодисперсного металлического порошка высокохромистого сплава на никелевой основе применительно к лазерной LMD-наплавке // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2014. №5. Ст. 04. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 29.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2014-0-5-4-4.
  14. Востриков А.В., Сухов Д.И. Производство гранул методом PREP для аддитивных технологий - текущий статус и перспективы развития // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2016. №8. Ст. 03. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 29.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-8-3-3.
  15. Lutterotti L., Matthies S., Wenk H.-R. MAUD (Material Analysis Using Diffraction): a user friendly Java program for Rietveld Texture Analysis and more // Proceeding of the Twelfth International Conference on Textures of Materials (ICOTOM-12). 1999. Vol. 1. Р. 1599-1604.

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-66-73

УДК: 620.193.21

Страницы: 66-73

М.Г. Курс1, Е.В. Николаев1, Д.В. Абрамов1

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru

НАТУРНО-УСКОРЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ И НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ: КЛЮЧЕВЫЕ ФАКТОРЫ И СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ СТЕНДЫ

Представлен анализ факторов климатического старения материалов, на основе которого были разработаны методики проведения натурно-ускоренных испытаний. Рассмотрены основные подходы к проведению натурно-ускоренных испытаний металлических материалов с дополнительным воздействием хлоридсодержащих аэрозолей на специализированном стенде в сравнении с экспозицией на стационарных стендах. Приведены результаты оценки параметров климатического старения неметаллических материалов при увеличении продолжительности воздействия солнечного излучения.

Ключевые слова: коррозия, старение, натурные климатические испытания, натурно-ускоренные испытания, corrosion, aging, full-scale climatic tests, full-scale accelerated tests

Список литературы

  1. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3-33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
  2. Каблов Е.Н. Материалы нового поколения - основа инноваций, технологического лидерства и национальной безопасности России // Интеллект и технологии. 2016. №2 (14). С. 16-21.
  3. Луценко А.Н., Курс М.Г., Лаптев А.Б. Обоснование сроков натурных климатических испытаний металлических материалов в атмосфере черноморского побережья. Аналитический обзор // Вопросы материаловедения. 2016. №3 (87). С. 126-137.
  4. ISO 11474:1998. Corrosion of metals and alloys. Corrosion tests in artificial atmosphere - Accelerated outdoor test by intermittent spraying of a salt solution (Scab test). URL: https://www.iso.org/standard/19426.html (дата обращения: 20.11.2018).
  5. Corvo F., Minotas J., Delgado J., Arroyave C. Changes in atmospheric corrosion rate caused by chloride ions depending on rain regime // Corrosion science. 2005. Vol. 47. P. 883-892.
  6. Панченко Ю.М., Стрекалов П.В., Чесноков Д.В., Жирнов А.Д. и др. Зависимость коррозионной стойкости сплава Д16 от засоленности и метеопараметров приморской атмосферы // Авиационные материалы и технологии. 2010. №3. С. 8-14.
  7. Синявский В.С., Калинин В.Д., Александрова Т.В. Новый метод ускоренных коррозионных испытаний алюминиевых сплавов // Технология легких сплавов. 2013. №2. С. 89-93.
  8. Каримова С.А., Жиликов В.П., Михайлов А.А., Чесноков Д.В. и др. Натурно-ускоренные испытания алюминиевых сплавов в условиях воздействия морской атмосферы // Коррозия: материалы, защита. 2012. №10. С. 1-3.
  9. Семенычев В.В. Коррозионная стойкость образцов сплава 1201 в морских субтропиках // Коррозия: материалы, защита. 2015. №3. С. 1-5.
  10. Артмеладзе Л.И., Гурвич Л.Я., Лащевский В.Б. Коррозионная стойкость высокопрочных нержавеющих сталей в морском климате // Защита металлов. 1994. Т. 30. №3. С. 282-286.
  11. Павлов М.Р., Николаев Е.В., Андреева Н.П., Барботько С.Л. К вопросу о методике оценки стойкости полимерных материалов к воздействию солнечного излучения (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2016. №7 (43). Ст. 11. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 20.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-7-11-11.
  12. Ефимов В.А., Шведкова А.К., Коренькова Т.Г., Кириллов В.Н. Исследование полимерных конструкционных материалов при воздействии климатических факторов и нагрузок в лабораторных и натурных условиях // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2013. №1. Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 20.11.2018).
  13. Николаев Е.В., Барботько С.Л., Андреева Н.П., Павлов М.Р. Комплексное исследование воздействия климатических и эксплуатационных факторов на новое поколение эпоксидного связующего и полимерных композиционных материалов на его основе. Часть 1. Исследование влияния сорбированной влаги на эпоксидную матрицу и углепластик на ее основе// Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2015. №12. Ст. 11. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 20.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2015-0-12-11-11.
  14. Николаев Е.В., Барботько С.Л., Андреева Н.П., Павлов М.Р., Гращенков Д.В. Комплексное исследование воздействия климатических и эксплуатационных факторов на новое поколение эпоксидного связующего и полимерных композиционных материалов на его основе Часть 4. Натурные климатические испытания полимерных композиционных материалов на основе эпоксидной матрицы // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2016. №6 (42). Ст. 11. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 20.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-6-11-11.
  15. Старцев О.В., Вапиров Ю.М., Деев И.С. и др. Влияние длительного атмосферного старения на свойства и структуру углепластика // Механика композитных материалов. 1986. №4. С. 637-642.
  16. Apicella A., Tessieri R., De Cataldis C. Sorption Modes of Water in Glassy Epoxies // Journal of Membrane Science, 1984. Vol. 18. P. 211-225.
  17. Ермолаева М.А., Меркулова В.М. Влияние старения на свойства органопластиков // Приложение к журналу «Авиационная промышленность». М.: Машиностроение. 1985. Т. 2. С. 20-23.
  18. Рудольф А.Я., Савин В.Ф., Старцев О.В., Блазнов А.Н., Раскутин А.Е. Продольный изгиб для определения прочности плит авиационных углепластиков // Техника и технология производства теплоизоляционных материалов из минерального сырья: докл. IX Всерос. науч.-практич. конф. 17-19 июня 2009 г. Бийск: Изд. БТИ АлтГТУ, 2009. С. 148-153.
  19. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Медведев И.М., Панин С.В. Коррозионная агрессивность приморской атмосферы. Ч. 1. Факторы влияния (обзор) // Коррозия: материалы, защита. 2013. №12. С. 6-18.
  20. Гращенков Д.В., Николаев Е.В., Ефимов В.А., Кириллов В.Н. Московский центр климатических испытаний ФГУП «ВИАМ» - региональный центр испытаний материалов в представительной зоне умеренного климата // Сб. докл. IX Междунар. науч. конф. по гидроавиации «Гидроавиасалон-2012». Москва, 2012. С. 202-208.
  21. Курс М.Г., Лаптев А.Б., Кутырев А.Е., Морозова Л.В. Исследование коррозионного разрушения деформируемых алюминиевых сплавов при натурно-ускоренных испытаниях. Часть 1 // Вопросы материаловедения. 2016. №1 (85). С. 116-126.
  22. Курс М.Г., Антипов В.В., Луценко А.Н., Кутырев А.Е. Интегральный коэффициент коррозионного разрушения деформируемых алюминиевых сплавов // Авиационные материалы и технологии. 2016. №3 (42). С. 24-32. DOI: 10.18577/2071-9140-2016-0-3-24-32.

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-74-81

УДК: 620.193.21

Страницы: 74-81

Е.Ю. Ветрова1, В.К. Щекин1, М.Г. Курс1

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОРРОЗИОННОЙ АГРЕССИВНОСТИ АТМОСФЕРЫ

Представлены методы мониторинга и анализа двух аэрохимических параметров атмосферы - скорости осаждения из атмосферы хлоридионов и диоксида серы, а также результаты их измерений в течение года на восьми климатических станциях. При определении скорости осаждения атмосферного диоксида серы опробован метод «сульфатной чашки», по функциям «доза-ответ» рассчитаны годовые массопотери стандартных металлов для данного метода, получены сопоставимые значения с методом «сульфатной пластины» при определении категорий коррозионной агрессивности. Проведен анализ проб на содержание сульфата турбидиметрическим методом.

Ключевые слова: аэрохимические параметры, методы «влажной свечи» и «сухого полотна», сульфатная пластина/чашка/цилиндр, турбидиметрический анализ, aerochemical parameters, methods «wet candle» and «dry cloth», sulphate plate/cup/cylinder, turbidimetric analysis

Список литературы

  1. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3-33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
  2. Каблов Е.Н. Материалы нового поколения - основа инноваций, технологического лидерства и национальной безопасности России // Интеллект и технологии. 2016. №2 (14). С. 16-21.
  3. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Медведев И.М. Обзор зарубежного опыта исследований коррозии и средств защиты от коррозии // Авиационные материалы и технологии. 2015. №2 (35). С. 76-87. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-2-76-87.
  4. Варченко Е.А., Курс М.Г. Щелевая коррозия алюминиевых сплавов и нержавеющих сталей в морской воде // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2018. №7 (67). Ст. 11. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 13.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-7-96-105.
  5. Курс М.Г., Кутырев А.Е., Фомина М.А. Исследование коррозионного разрушения деформируемых алюминиевых сплавов при лабораторных и натурных испытаниях // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2016. №8 (44). Ст. 10. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 13.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-8-10-10.
  6. Варченко Е.А., Курс М.Г. Натурные испытания металлических материалов в морской воде: ключевые подходы к оценке стойкости к коррозии и биоповреждению // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2017. №11 (59). Ст. 12. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 13.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2017-0-11-12-12.
  7. ISO 9223:2012. Коррозия металлов и сплавов - Коррозивность атмосфер - Классификация, определение и оценка. Швейцария, Женева: ISO, 2012. 15 с.
  8. ГОСТ 9.039-74. ЕСЗКС. Коррозионная агрессивность атмосферы. М.: Изд-во стандартов, 1974. 39 с.
  9. ISO 9225:2012. Коррозия металлов и сплавов - Коррозивность атмосфер - Измерение окружающих параметров, влияющих на коррозивность атмосфер. Швейцария, Женева: ISO, 2012. 22 с.
  10. Жирнов А.Д., Стрекалов П.В., Каримова С.А. и др. Сезонная динамика процесса коррозии металлов на береговой зоне Черного моря // Коррозия: материалы, защита. 2007. №8. С. 23-36.
  11. Курс М.Г., Антипов В.В., Луценко А.Н., Кутырев А.Е. Интегральный коэффициент коррозионного разрушения деформируемых алюминиевых сплавов // Авиационные материалы и технологии. 2016. №3 (42). С. 24-32. DOI: 10.18577/2071-9140-2016-0-3-24-32.
  12. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Медведев И.М., Панин С.В. Коррозионная агрессивность приморской атмосферы. Ч. 1. Факторы влияния (обзор) // Коррозия: материалы, защита. 2013. №12. С. 6-18.
  13. Семенычев В.В. Коррозионная стойкость листов сплава Д16ч.-Т в морских субтропиках // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2014. №7. Ст. 11. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 13.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2014-0-7-11-11.
  14. Михайлов А.А., Жирнов А.Д., Жиликов В.П., Каримова С.А. и др. Коррозивность приморских атмосфер // Сб. матер. VII науч. конф. по гидроавиации «Гидроавиасалон-2008». 2008. С. 299-306.
  15. ASTM G140-08. Стандартный метод для определения скорости осаждения из атмосферы хлоридов методом влажной свечи. США, ASTM, 2008. 4 с.
  16. ASTM G91-2011. Стандартная практика для мониторинга скорости осаждения из атмосферы SO2 для оценки атмосферной коррозии. США, ASTM, 2011. 6 с.
  17. ГОСТ 4166-76. Реактивы. Натрий сернокислый. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2005. 9 с.

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-82-87

УДК: 620.179

Страницы: 82-87

П.С. Мараховский1, Е.Ю. Мальцева1, Д.Я. Баринов1, А.В. Зуев1, М.В. Смирнов2

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru
[2] Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва», office@iss-reshetnev

ОПЫТ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ЛИНЕЙНОГО РАСШИРЕНИЯ КОМБИНИРОВАННЫХ ШНУРОВ ИЗ ОРГАНИЧЕСКИХ И СТЕКЛЯННЫХ НИТЕЙ

Приведены результаты исследований средних значений температурного коэффициента линейного расширения комбинированных шнуров из органического материала и стеклянного волокна. Предложены подходы для минимизации погрешности измерений теплового расширения шнуров в диапазоне температур от -150 до +100°С. Показано влияние напряжений на результаты испытаний среднего температурного коэффициента линейного расширения арамидных и аримидных волокон. Отражена зависимость изменения теплового расширения органических нитей от содержания в них серной кислоты.

Ключевые слова: аримидные волокна, арамидные волокна, стеклянные волокна, температурный коэффициент линейного расширения, дилатометрия, шнур, arimide fibers, aramid fibers, glass fibers, temperature coefficient of linear expansion, dilatometry, cord

Список литературы

  1. Каблов Е.Н. России нужны материалы нового поколения // Редкие земли. 2014. №3. С. 8-13.
  2. Железина Г.Ф. Конструкционные и функциональные органопластики нового поколения // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2013. №4. Ст. 06. URL: http:/www.viam-works.ru (дата обращения: 17.11.2018).
  3. Гусев Ю.А., Твердая О.Н., Громова А.А. Углепластик на основе связующего с низкой температурой отверждения и углеродной равнопрочной ткани // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2017. №6 (54). Ст. 06. URL: http:/www.viam-works.ru (дата обращения: 17.11.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2017-0-6-6-6.
  4. Раскутин А.Е. Российские полимерные композиционные материалы нового поколения, их освоение и внедрение в перспективных разрабатываемых конструкциях // Авиационные материалы и технологии. 2017. №S. С. 349-367. DOI: 10.18577/2071-9140-2017-0-S-349-367.
  5. Каблов Е.Н. Материалы нового поколения - основа инноваций, технологического лидерства и национальной безопасности России // Интеллект & Технологии. 2012. №S. С. 260-265.
  6. Аматуни A.H. Методы и приборы для определения температурных коэффициентов линейного расширения материалов. М.: Изд-во стандартов, 1972. 140 с.
  7. Компания TA Instruments: [офиц. сайт]. URL: http://www.tainstruments.com (дата обращения: 17.11.2018).
  8. Компания Netzsch: [офиц. сайт]. URL: http://www.netzsch-thermal-analysis.com/ (дата обращения: 17.11.2018).
  9. Компания Linseis Thermal Analysis: [офиц. сайт]. URL: http://www.linseis.com (дата обращения: 17.11.2018).
  10. Компания Mettler Toledo: [офиц. сайт]. URL: http://www.mt.com (дата обращения: 17.11.2018).
  11. Компания ПромКомплексИнжиниринг: [офиц. сайт]. URL: http:// pki-pribor.ru (дата обращения: 29.11.2018).
  12. ГОСТ 15173-70. Пластмассы. Метод определения среднего коэффициента теплового расширения. М.: Изд-во стандартов, 1970. 6 с.
  13. ASTM E831-14. Standard test method for linear thermal expansion of solid materials by thermomechanical analysis. 2014. 5 p.
  14. ГОСТ 32618.2-2014. Пластмассы. Термомеханический анализ (ТМА). Часть 2. Определение коэффициента линейного теплового расширения и температуры стеклования. М.: Стандартинформ, 2014. 11 с.
  15. Кириллов В.Н., Аблекова З.П., Гудкова Г.К., Абелиов Я.А. Оптический дилатометр для определения линейного расширения волокон, пленочных и эластичных материалов в широком диапазоне температур // Заводская лаборатория 1978. №12. 4 с.
  16. Способ определения температурного коэффициент линейного расширения волокон: пат. 646236 СССР; заявл. 21.12.76; опубл. 05.02.79.
  17. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3-33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
  18. Мазурин О.В., Тотеш А.С., Стрельцина М.В. и др. Тепловое расширение стекла. Л.: Наука, 1969. 216 с.
  19. Способ формования и промывки арамидного волокна и регенерации серной кислоты: пат. 2473722 Рос. Федерация; заявл. 10.10.08; опубл. 27.01.13.
  20. Гладков А.Н. Разработка процесса получения высокопрочных и высокомодульных нитей армалон: дис. … канд. хим. наук. М., 2007. 109 с.
  21. Кузнецов Д.А. Производство серной кислоты. М.: Высшая школа, 1968. 296 с.

DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-88-94

УДК: 621.318.2

Страницы: 88-94

Р.Б. Моргунов1, В.П. Пискорский1, Р.А. Валеев1, Д.В. Королев1

[1] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru

ТЕМПЕРАТУРНАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МАГНИТОВ, ПОДДЕРЖИВАЕМАЯ С ПОМОЩЬЮ МАГНИТОКАЛОРИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА

Рассмотрена возможность стабилизации рабочей температуры магнита с помощью охлаждающих устройств, основанных на магнитокалорическом эффекте. Приведены результаты исследования магнитного гистерезиса, полученные для образцов сложной структуры MgO(111)/W(5 нм)/Ho(400 нм)/W(5 нм). Оценена величина магнитокалорического эффекта путем расчета магнитной энтропии. Полученные результаты сравниваются с современными работами в области магнитной калориметрии и материалами, которые признаны наиболее перспективными для реализации охлаждающих циклов в магнитном поле. Установлено, что пленки гольмия при температурах 120-140 К применимы для разработки на их основе магнитоохлаждающих устройств.

Ключевые слова: магнитокалорический эффект, магнитная энтропия, гольмий, точка Кюри, ось намагничивания, магнитный порядок, редкоземельные магниты, magneto calorometric effect, magnetic entropy, holmium, Curie temperature, direction of magnetization, the magnetic order, rare earth magnets

Список литературы

  1. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3-33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
  2. Каблов Е.Н., Морозов Г.А., Крутиков В.Н., Муравская Н.П. Аттестация стандартных образцов состава сложнолегированных сплавов с применением эталона // Авиационные материалы и технологии. 2012. №2. С. 9-11.
  3. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Пискорский В.П., Резчикова И.И., Валеев Р.А., Давыдова Е.А. Фазовый состав спеченных материалов системы Pr-Dy-Fe-Co-B // Авиационные материалы и технологии. 2015. №S2 (39). С. 5-10. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-S2-5-10.
  4. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Чередниченко И.В., Резчикова И.И., Валеев Р.А., Пискорский В.П. Влияние содержания меди на фазовый состав и магнитные свойства термостабильных спеченных магнитов систем Nd-Dy-Fe-Co-B и Pr-Dy-Fe-Co-B // Авиационные материалы и технологии. 2015. №S2 (39). С. 11-19. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-S2-11-19.
  5. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Резчикова И.И., Пискорский В.П., Валеев Р.А., Королев Д.В. Зависимость свойств спеченных материалов системы Nd-Dy-Fe-Co-B от технологических параметров // Авиационные материалы и технологии. 2015. №S2 (39). С. 24-29. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-S2-24-29.
  6. Пискорский В.П., Королев Д.В., Валеев Р.А., Моргунов Р.Б., Куницына Е.И. Физика и инженерия постоянных магнитов: учеб. пособие. М.: ВИАМ, 2018. 360 с.
  7. Giauque W.F., MacDougall D.P. Attainment of Temperatures Below 1 K Absolute by Demagnetization of Gd2(SO4)3·8H2O // Physical Review. 1933. No. 9. Vol. 43. P. 768.
  8. Zimm C., Jastrab A., Sternberg A. et al. Description and performance of a near-room temperature magnetic refrigerator // Advances in Cryogenic Engineering. 1998. Vol. 43. P. 1759-1766.
  9. Pecharsky V.K., Gschneidner K.A. Giant magnetocaloric effect in Gd5(Si2Ge2) // Physical Review Letters. 1997. Vol. 78. P. 3-6.
  10. Pecharsky V.K., Gschneidner K.A. Magnetocaloric effect and magnetic refrigeration // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 1999. Vol. 200. Р. 44-56.
  11. Gschneidner K.A., Pecharsky V.K., Tsokol A.O. Recent developments in magnetocaloric materials // Reports on Progress in Physics. 2005. Vol. 68. P. 1479.
  12. Zverev V.I., Tishin A.M., Min Zou et al. Magnetic and magnetothermal properties, and the magnetic phase diagram of singlecrystal holmium along the easy magnetization direction // Journal of Physics: Condensed Matter. 2015. Vol. 27. P. 146002.
  13. Miller C.W., Williams D.V., Bingham N.S., Srikanth H. Magnetocaloric effect in Gd/W thin film heterostructures // Journal of Applied Physics. 2010. Vol. 107. P. 09A903.
  14. Тишина Е.Н. Магнитное охлаждение - уже реальность [Электронный ресурс]. URL:http://www.amtc.ru/publications/articles/2054/ (дата обращения: 25.12.2018).
  15. Gschneidner K.A., Pechersky V.K. Thirty years of near room temperature magnetic cooling: Where we are today and future prospects // International journal of refrigeration. 2008. Vol. 31. P. 945-961.