Архив журнала

Авиационные материалы и технологии №3, 2020

DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-3-3-9

УДК: 678.8

Страницы: 3-9

О.Б. Застрогина1, Е.А. Серкова1, И.А. Сарычев1, М.И. Вавилова1

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

ВЛИЯНИЕ ВИНИФЛЕКСА РОССИЙСКОГО И КИТАЙСКОГО ПРОИЗВОДСТВА НА СВОЙСТВА СВЯЗУЮЩЕГО ВФТ И СТЕКЛОТЕКСТОЛИТА НА ЕГО ОСНОВЕ

Исследовано влияние соотношения массовой доли формальных и этилальных групп в поливинилформальэтилалевой смоле (винифлексе) российского и китайского производства на физико-химические и технологические свойства фенолформальдегидного связующего ВФТ. Представлены ЯМР-спектры винифлекса различных производителей и рассчитано содержание формальных и этилальных групп. Показаны изменения механической прочности в зависимости от температуры испытаний образцов стеклотекстолита ВФТ-СП, изготовленных на различных партиях связующего ВФТ с применением китайского и российского винифлекса. 

Ключевые слова: поливинилформальэтилаль, винифлекс, стеклотекстолит, фенолформальдегидное связующее, ЯМР-спектроскопия.

Список литературы

    1. Каблов Е.Н. Материалы нового поколения – основа инноваций, технологического лидерства и национальной безопасности России // Интеллект и технологии. 2016. №2. С. 16–22.
    2. История авиационного материаловедения. ВИАМ – 75 лет поиска, творчества, открытий / под ред. Е.Н. Каблова. М.: Наука, 2007. 343 с.
    3. Сарычев И.А., Серкова Е.А., Хмельницкий В.В., Застрогина О.Б. Термореактивные связующие для материалов панелей пола летательных аппаратов (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №7 (79). Ст. 03. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 03.10.2019). DOI: 10.18577/2307-6049-2019-0-7-26-33.
    4. Серкова Е.А., Застрогина О.Б., Барботько С.Л. Исследование возможности использования новых экологически безопасных фосфорорганических антипиренов в составе связующих для пожаробезопасных материалов интерьера // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №2 (74). Ст. 03. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 03.10.2019). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-2-24-34.
    5. Синяков С.Д., Застрогина О.Б., Павлюк Б.Ф. Композиции на основе фенолформальдегидных смол, модифицированных поливинилацеталями // Новости материаловедения. Наука и техника: электрон. науч.-техн. журн. 2018. №1–2. Ст. 08. URL: http://www.materialsnews.ru (дата обращения: 03.10.2019).
    6. Энциклопедия полимеров / под ред. В.А. Каргина. М.: Советская энциклопедия, 1972. Т. 1. С. 227–231.
    7. Способ получения поливинилацеталей: пат. 2505550 Рос. Федерация. №2012151712/04; заявл. 03.12.12; опубл. 27.01.14.
    8. Справочник по пластическим массам / под ред. В.М. Катаева, В.А. Попова, Б.И. Сажина. М.: Химия, 1976. Т. 1. С. 246–257.
    9. Николаев А.Ф. Синтетические полимеры и пластические массы на их основе. Л.: Химия, 1966. С. 183–196.
    10. Лосев И.П., Тростянская Е.Б. Химия синтетических полимеров. М.: Химия, 1971. С. 352–356.
    11. Розенберг М.Э. Полимеры на основе винилацетата. Л.: Химия, 1983. 176 с.
    12. Каблов Е.Н., Чурсова Л.В., Бабин А.Н., Мухаметов Р.Р., Панина Н.Н. Разработки ФГУП «ВИАМ» в области расплавных связующих для полимерных композиционных материалов // Полимерные материалы и технологии. 2016. Т. 2. №2. С. 37–42.
    13. Петрова А.П., Мухаметов Р.Р., Шишимиров М.В., Павлюк Б.Ф., Старостина И.В. Методы испытаний и исследований термореактивных связующих для полимерных композиционных материалов (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2018. №12 (72). Ст. 07. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 03.10.2019). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-12-62-70.
    14. 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.
    15. Колпачков Е.Д., Петрова А.П., Курносов А.О., Соколов И.И. Методы формования изделий авиационного назначения из ПКМ (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №11 (83). Ст. 03. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 04.12.2019). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-11-22-36.

Полнотекстовая версия

DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-3-10-18

УДК: 691.175.2

Страницы: 10-18

С.Н. Данилова1, А.П. Васильев1, А.А. Дьяконов1, А.А. Охлопкова1, С.А. Слепцова1, С.Б. Ярусова2, Ю.С. Герасимова1

[1] Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова», rector@s-vfu.ru
[2] ФГБУН «Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук», e-mail: chemi@ich.dvo.ru

РАЗРАБОТКА ВЫСОКОПРОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ СВМПЭ, МОДИФИЦИРОВАННОГО 2-МЕРКАПТОБЕНЗТИАЗОЛОМ

Исследовано влияние 2-меркаптобензтиазола (МБТ) на физико-механические, триботехнические свойства и структуру сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ). Показано, что введение МБТ в СВМПЭ приводит к повышению прочности на 37% и износостойкости – на 67%, при этом зарегистрировано снижение коэффициента трения. Установлено, что наполнитель МБТ ингибирует окислительные реакции, протекающие при фрикционном нагружении, и способствует формированию защитной вторичной структуры на поверхностях трения, локализующих сдвиговые деформации. Разработанные материалы могут быть применены в качестве деталей узлов трения машин и техники, эксплуатируемых в условиях сухого скольжения.

Ключевые слова: сверхвысокомолекулярный полиэтилен, 2-меркаптобензтиазол, полимерный композиционный материал, прочность при растяжении, износостойкость.

Список литературы

    1. Wang Y., Yin Z., Li H. et al. Friction and wear characteristics of ultrahigh molecular weight polyethylene (UHMWPE) composites containing glass fibers and carbon fibers under dry and water-lubricated conditions // Wear. 2017. Vol. 380. P. 42–51. DOI: 10.1016/j.wear.2017.03.006.
    2. Кулагина Г.С., Коробова А.В., Зуев С.В., Железина Г.Ф. Исследование трибологических свойств органопластиков на основе тканого армирующего наполнителя // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2016. №11 (47). Ст. 06. URL: http://viam-works.ru/ru/articles (дата обращения: 12.06.2019). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-11-6-6.
    3. Kurtz S.M. Ultra-high molecular weight polyethylene in total joint replacement: handbook. New York: Elsevier Academic Press, 2004. 379 p.
    4. Baena J.C., Wu J., Peng Z. Wear performance of UHMWPE and reinforced UHMWPE composites in arthroplasty applications: a review // Lubricants. 2015. Vol. 3. No. 2. P. 413–436. DOI: 10.3390/lubricants3020413.
    5. Wypych G. Handbook of fillers. 4th ed. Toronto: ChemTec Publishing, 2016. 938 p.
    6. Охлопкова А.А., Слепцова С.А., Никифорова П.Г. и др. Основные направления исследований в области разработки полимерных композитов триботехнического назначения для техники Севера (Опыт Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова) // Вопросы материаловедения. 2019. №2 (94). С. 124–134. DOI: 10.1134/S2075113319060157.
    7. Panin S.V., Kornienko L.A., Valentyukevich N.N. et al. Mechanical and tribotechnical properties of three-component solid lubricant UHMWPE composites // AIP Conference Proceedings. 2018. Vol. 2053. No. 1. P. 030050. URL: https://aip.scitation.org/doi/pdf/10.1063/1.5084411?download=true (дата обращения: 04.12.2019). DOI: 10.1063/1.5084411.
    8. Данилова С.Н., Дьяконов А.А., Васильев А.П. и др. Исследование триботехнических свойств сверхвысокомолекулярного полиэтилена, наполненного серой, дифенилгуанидином и 2-меркаптобензтиазолом // Вопросы материаловедения. 2019. №3. С. 91–98. DOI: 10.22349/1994-6716-2019-99-3-91-98.
    9. Липатов Ю.С. Физико-химические основы наполнения полимеров. М.: Химия, 1991. 260 с.
    10. Rydz J., Šišková A., Andicsová Eckstein A. Scanning Electron Microscopy and Atomic Force Microscopy: Topographic and Dynamical Surface Studies of Blends, Composites, and Hybrid Functional Materials for Sustainable Future // Advances in Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 2019. URL: http://downloads.hindawi.com/journals/amse/2019/6871785.pdf (дата обращения: 31.08.2019). DOI: 10.1155/2019/6871785.
    11. Mai Y.W., Yu Z.Z. Polymer nanocomposites. Cambridge: Woodhead publishing, 2006. 608 p.
    12. Chen B., Wang J., Yan F. Boston ivy-like clinging of dendritic polytetrafluoroethylene nano-ribbons to the surface of carbon fiber // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2012. Vol. 43. No. 7. P. 1028–1031.
    13. Vasilev A.P., Struchkova T.S., Nikiforov L.A. et al. Mechanical and Tribological Properties of Polytetrafluoroethylene Composites with Carbon Fiber and Layered Silicate Fillers // Molecules. 2019. Vol. 24. No. 2. P. 224.
    14. Краснов А.П., Тихонов Н.Н., Клабукова Л.Ф., Афоничева О.В., Гаврюшенко Н.С., Булгаков В.Г. Антифрикционные свойства сверхвысокомолекулярного полиэтилена, пластифицированного токоферолом // Успехи в химии и химической технологии. 2010. Т. 24. №4 (109). C. 86–90.
    15. Тихонов М.Н., Краснов А.П., Клабукова Л.Ф., Афоничева О.В. Исследование свойств сверхвысокомолекулярного полиэтилена, модифицированного α-токоферолом и ацетатом α-токоферола // Успехи в химии и химической технологии. 2011. Т. 25. №3 (119). C. 49–55.
    16. Тарасевич Б.Н. ИК спектры основных классов органических соединений. М.: МГУ, 2012. 54 с.
    17. Gu Y., Fei X., Lan Y. et al. Synthesis, crystal structure and spectral properties of thiazole orange derivative // Chalcogenide Letters. 2010. Vol. 7. No. 5. P. 299–306. URL: http://chalcogen.ro/299_Gu.pdf (дата обращения: 18.11.2018).
    18. Wang Y., Yin Z., Li H., Gao G. Tribological behaviors of UHMWPE composites with different counter surface morphologies // IOP Conference. Series: Materials Science and Engineering. 2017. Vol. 272. No. 1. P. 012022. URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/272/1/012022/meta (дата обращения: 15.11.2019). DOI: 10.1088/1757-899X/272/1/012022.
    19. Menezes P.L., Kailas S.V. Role of surface texture and roughness parameters on friction and transfer film formation when UHMWPE sliding against steel // Biosurface and Biotribology. 2016. Vol. 2. No. 1. P. 1–10.

Полнотекстовая версия

DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-3-19-28

УДК: 678.8

Страницы: 19-28

Э.Ш. Имаметдинов1, М.И. Валуева1

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

КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (обзор)

Представлен обзор научно-технической литературы в области поршневых двигателей, применяемых в настоящее время в авиационной промышленности. Представлены данные о конструкции поршневых авиационных двигателей, разработках и практическом применении поршневых двигателей в составе российских и зарубежных изделий авиационной техники, актуальные сведения о конструктивных приемах, используемых при создании поршневых двигателей, а также в области материалов, применяемых при изготовлении конструкций современных поршневых авиационных двигателей. Рассмотрены перспективы применения в элементах конструкции неметаллических (композиционных) материалов.

Ключевые слова: двигатель, поршневой двигатель, материалы, неметаллические материалы, композиционные материалы.

Список литературы

    1. Каблов Е.Н. Тенденции и ориентиры инновационного развития России: сб. информ. материалов. 3-е изд., перераб. и доп. М.: ВИАМ, 2015. 720 с.
    2. 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.
    3. Бузник В.М., Каблов Е.Н., Кошурина А.А. Материалы для сложных технических устройств арктического применения // Научно-технические проблемы освоения Арктики. М.: Наука, 2015. С. 275–285.
    4. Беляченков И.О., Щеголева Н.Е., Чайникова А.С., Ваганова М.Л., Шавнев А.А. Нитридокремниевые керамические материалы для подшипников авиационных ГТД и способы их получения (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №7 (79). Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 22.03.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-7-42-49.
    5. Дориомедов М.С., Дасковский М.И., Скрипачев С.Ю., Шеин Е.А. Полимерные композиционные материалы в железнодорожном транспорте России (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2016. №7 (43). Ст. 12. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 22.03.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-7-12-12.
    6. Тимошков П.Н., Хрульков А.В., Язвенко Л.Н. Композиционные материалы в автомобильной промышленности (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2017. №6 (54). Ст. 07. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 22.03.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2017-0-6-7-7.
    7. Валуева М.И., Зеленина И.В., Мишуров К.С., Гуляев И.Н. Обзор публикаций по разработкам лопаток из полимерных композиционных материалов для вентилятора авиационного двигателя // Вестник машиностроения. 2019. №2. С. 39–41.
    8. Зеленина И.В., Гуляев И.Н., Кучеровский А.И., Мухаметов Р.Р. Термостойкие углепластики для рабочего колеса центробежного компрессора // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2016. №2 (38). Ст. 08. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 22.03.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-2-8-8.
    9. Евдокимов А.А., Гуляев И.Н., Зеленина И.В. Исследование физико-механических свойств и микроструктуры объемно-армированного углепластика // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №4 (76). Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 22.03.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-4-38-47.
    10. Оспенникова О.Г., Наприенко С.А., Автаев В.В. Влияние морской воды на сопротивление многоцикловой усталости сплава ВТ3-1 при различных коэффициентах асимметрии нагружения // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журнал. 2019. №1 (73). Ст. 12. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 22.03.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-1-115-124.
    11. Двухтактный аксиально-поршневой двигатель внутреннего сгорания «УГАТУ-МОТОР»: пат. 3785U1 Рос. Федерация. №94037791/20; заявл. 07.10.94; опубл. 16.03.97.
    12. Машиностроение: энциклопедия: в 40 т. М.: Машиностроение, 2010. Т. IV-21: Самолеты и вертолеты. Кн. 3: Авиационные двигатели / под ред. В.А. Скибина, Ю.М. Темиса, В.А. Сосунова. 720 с.
    13. Богуслаев В.А. Мотор Сич: от поршневых к газотурбинным. Запорожье: Мотор Сич, 2003. 256 с.
    14. Каблов Е.Н., Демонис И.М., Дворяшин В.Г., Нарский А.Р. ВИАМ: у истоков (1924–1935 гг.). Четыре неизвестных факта // Авиационные материалы и технологии. 2012. №2. С. 23–31.
    15. Каблов Е.Н. Даже в тяжелые военные годы ВИАМ продолжал научные исследования // Металлы Евразии. 2015. №2. С. 4–7.
    16. Скляров Н.М. Путь длиною в 70 лет – от древесины до суперматериалов / под общ. ред. Е.Н. Каблова. М.: МИСИС–ВИАМ, 2002. 488 с.
    17. Каблов Е.Н. Основные итоги и направления развития материалов для перспективной авиационной техники // 75 лет. Авиационные материалы. М.: ВИАМ, 2007. С. 20–26.
    18. Каблов Е.Н. Всероссийскому институту авиационных материалов – 80 лет // Деформация и разрушение материалов. 2012. №6. С. 17–19.
    19. История авиационного материаловедения. ВИАМ – 80 лет: годы и люди / под общ. ред. Е.Н. Каблова. М.: ВИАМ, 2012. 520 с.
    20. Каблов Е.Н. Авиационное материаловедение в XXI веке. Перспективы и задачи // Авиационные материалы. Избранные труды ВИАМ 1932–2002. М.: МИСИС–ВИАМ, 2002. С. 23–47.
    21. Иноземцев Н.В. Основы теории реактивных двигателей. М.: Изд-во ДОСААФ, 1952. 201 с.
    22. Рыбальчик В.С., Поляков С.В., Герасименко В.Ф. Теория поршневых авиационных двигателей / под ред. А.А. Добрынина. М.: Военное издательство Министерства обороны Союза ССР, 1955. 354 с.
    23. Кулешов В.Н. Конструкция и эксплуатация двигателя Rotax 912 ULS и его систем: учеб. пособие. Екатеринбург: Уральский УТЦ, 2010. 40 с. URL: http://xn----8sbah4a6anjj.xn--p1ai/wp-content/uploads/2014/04/KiE-dvigat... (дата обращения: 22.03.2020).
    24. Farokhi S. Aircraft propulsion. Second ed. UK: John Wiley & Sons Ltd., 2014. 1048 p.
    25. Products // BRP-Rotax GmbH & Co KG. URL: https://www.flyrotax.com/products.html (дата обращения: 22.03.2020).
    26. Engines // Hirth Engines GmbH. URL: http://hirthengines.com/engines/ (дата обращения: 22.03.2020).
    27. Products // Limbach Airplane Engines. URL: https://limflug.de/en/products/engines.php (дата обращения: 22.03.2020).
    28. Lycoming Engines // Lycoming. URL: https://www.lycoming.com/engines (дата обращения: 22.03.2020).
    29. Teledyne Turbine Engines // Teledyne Technologies Incorporated. URL: http://www.teledyne.com/turbine-engines (дата обращения: 22.03.2020).
    30. Engines // LOM Praha. URL: http://www.pistovemotory.cz/ru/engines (дата обращения: 22.03.2020).
    31. Radial engines // Rotec aerosport. URL: https://www.rotecaerosport.com/radial-engines (дата обращения: 22.03.2020).
    32. Products // Rotec aerosport. URL: https://store.rotecaerosport.com/ (дата обращения: 22.03.2020).
    33. Engines // Jabiru Aircraft Pty Ltd. URL: https://jabiru.net.au/engines/ (дата обращения: 22.03.2020).
    34. Сертификат №84-Д двигателя Teledyne Continental Motors (США). 2008. URL: http://www.aviadocs.net/MAK/AD/IO_360_A/N84_D.pdf (дата обращения: 22.03.2020).
    35. Сертификат №СТ158-АМД двигателя Textron Lycoming (США). 2008. URL: http://www.aviadocs.net/MAK/AD/O_360/N158_AMD.pdf (дата обращения: 22.03.2020).
    36. Сертификат №СТ214-АМД двигателя LOM Praha (Чехия). 2008. URL: http://www.aviadocs.net/mak/AD/M337C/N214_AMD.pdf (дата обращения: 22.03.2020).
    37. Авиационные поршневые двигатели XXI века. URL: http://www.ciam.ru/press-center/interview/aviation-piston-engines-of-the... (дата обращения: 22.03.2020).
    38. Финкельберг Л.А. Состояние дел и перспективы развития поршневого двигателестроения для малой авиации в России. URL: http://gama-aero.ru/ru/matf-2014/6.pdf (дата обращения: 22.03.2020).
    39. Состояние, перспективы развития и ключевые направления работ по созданию авиационных поршневых двигателей для авиации общего назначения. 2017. URL: https://aviatp.ru/files/newturn/Presentatsiy/7_Perspektivy_razvitiya_por... (дата обращения: 22.03.2020).
    40. Костюченков А.Н. Перспективы развития авиационных поршневых двигателей для БПЛА // II Международная конференция «Беспилотная авиация – 2015» (Москва, 17 апр. 2015 г.). URL: http://aviacenter.org/d/166600/d/perspektivyrazvitiyaaviatsionnykhporshn... (дата обращения: 22.03.2020).
    41. Костюченков А.Н., Финкельберг Л.А., Барышников С.И. Повышение эффективности перспективных авиационных поршневых двигателей. URL: https://aviatp.ru/files/enginewg/recengines/1_AN_Kostuchenkov_TSIAM_im_P... (дата обращения: 22.03.2020).
    42. Завод «Агат»: выход на новый уровень сотрудничества // Инженер и промышленник сегодня. 2017. №3 (27). С. 20–22.
    43. Самолетостроительное производство. URL: http://www.uwca.ru/production/ (дата обращения: 22.03.2020).
    44. Авиационные двигатели. URL: https://okbm.ru/products.php?type=1 (дата обращения: 22.03.2020).
    45. Исторические хроники ПАО «Кузнецов». URL: http://www.kuznetsov-motors.ru/history (дата обращения: 22.03.2020).
    46. Авиационный поршневой двигатель «Ритм». URL: https://aviatp.ru/files/newturn/Presentatsiy/13_Dvigatel_Ritm.pdf (дата обращения: 22.03.2020).
    47. Комплекс воздушной разведки «Орион-Э». URL: https://kronshtadt.ru/products/bespilotny-e-sistemy-i-robototehnika/ae-r... (дата обращения: 22.03.2020).
    48. Беспилотный летательный аппарат большой продолжительности полета «Орион» // Бастион: воен.-техн. сб. 2019. URL: http://bastion-karpenko.ru/orion_tranzas/ (дата обращения: 22.03.2020).
    49. АО «КБ «Луч» (входит в состав АО «Концерн «Вега») представил беспилотник «Корсар» на открытой экспозиции форума «Армия-2019». URL: http://vega.su/press-room/?ELEMENT_ID=2234 (дата обращения: 22.03.2020).
    50. Разведывательный беспилотный аппарат малого класса «Корсар» // Бастион: воен.-техн. сб. 2015. URL: http://bastion-karpenko.ru/korsar-bla/ (дата обращения: 22.03.2020).
    51. Основы теории поршневых двигателей. URL: https://vzletim.ru/upload/iblock/9cc/engine01.pdf (дата обращения: 22.03.2020).
    52. Макаров А.Р., Смирнов С.В., Осокин С.В. Конструкционные материалы для поршней ДВС // Известия МГТУ «МАМИ». 2013. Т. 1. №1 (15). С. 118–125.
    53. Fiber reinforced ceramic matrix composite piston ring: пат. US6062569. №08/989283; заявл. 12.12.97; опубл. 16.05.00.
    54. Ma J., Shen L., He Y. Application of composite materials in engine // Materials Science: Advanced Composite Materials. 2017. No. 1 (1). Р. 1–9.
    55. Posmyk A., Filipczyk J. Aspects of the applications of composite materials in combustion engines // Journal of KONES Powertrain and Transport. 2013. Vol. 20. No. 4. Р. 357–361.
    56. Dolata-Grisz A., Dyzia M., Sleziona J., Wieczorek J. Composites applied for pistons // Archives of foundry engineering. 2007. Vol. 7. No. 1. Р. 37–40.
    57. Haynes H., Asmatulu R. Nanotechnology Safety in the Aerospace Industry // Nanotechnology Safety. Amsterdam: Elsevier, 2013. P. 85–97.
    58. Dyzia M. Aluminum Matrix Composite (AlSi7Mg2Sr0.03/SiCp) pistons obtained by mechanical mixing method // Materials. 2018. URL: https://www.mdpi.com/1996-1944/11/1/42/htm (дата обращения: 22.03.2020).
    59. Baker A.R., Dawson D.J., Evans D.C. Ceramics and composite materials for precision engine components // Materials & Design. 1987. Vol. 8. No. 6. Р. 315–323.
    60. Перспективный роторно-поршневой двигатель для авиации на основе материалов нового поколения. URL: https://naukatehnika.com/perspektivnyj-rotorno-porshnevoj-dvigatel.html (дата обращения: 22.03.2020).
    61. Gorton M.P. Carbon-Carbon Piston: NASA contractor report 4595. 1994. URL: https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19940031440.pdf (дата обращения: 22.03.2020).
    62. Carbon pistons for internal combustion engines. URL: http://www.shunk-group.com (дата обращения: 22.03.2020).

Полнотекстовая версия

DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-3-29-36

УДК: 669.018.8

Страницы: 29-36

М.М. Карашаев1, О.А. Базылева1, А.В. Шестаков1, С.В. Овсепян1

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

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ, АРМИРОВАННЫХ ОКСИДНЫМИ И ИНТЕРМЕТАЛЛИДНЫМИ ЧАСТИЦАМИ

Представлены основные подходы к разработке и получению металлических композиционных материалов (МКМ) на основе никеля, армированного интерметаллидными соединениями, такими как NiAl, Ni3Al, а также оксидом алюминия Al2O3. Приведены результаты получения МКМ посредством метода механической активации с последующим формированием монолитного материала системы Ni–Al горячим прессованием. На примере системы NiAl(Ni3Al)–Al2O3 показана принципиальная возможность формирования МКМ, армированных равномерно распределенными оксидными частицами Al2O3 в высокотемпературной металлической матрице. Предложены перспективные процессы деформационно-термического воздействия на конечную композиционную смесь, сформированную в результате синтеза исходных композиционных гранул, позволяющие достичь высокой плотности МКМ.

Ключевые слова: металлические композиционные материалы, планетарная мельница, механическая активация, интерметаллид, оксид алюминия, композиционные гранулы.

Список литературы

    1. Каблов Е.Н. Авиационное материаловедение в ХХI веке. Перспективы и задачи // Авиационные материалы. Избранные труды ВИАМ 1932–2002. М.: МИСиС–ВИАМ, 2002. С. 23–47.
    2. 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.
    3. Каблов Е.Н., Абузин Ю.А., Шавнев А.А., Ефимочкин И.Ю. Технологическая база для исследования, разработки и производства металлических композиционных материалов // Авиационные материалы. 75 лет. Избранные труды «ВИАМ» 1932–2007. М.: ВИАМ, 2007. С. 249–255.
    4. Карашаев М.М., Ломберг Б.С., Бакрадзе М.М., Летников М.Н. О технологических подходах к созданию композиционных материалов на основе моноалюминида никеля NiAl (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №12 (84). Ст. 07. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 01.06.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-12-55-66.
    5. Абузин Ю.А., Карашаев М.М., Росляков С.И. Разработка основ технологии получения и методов управления структурой композиционного материала системы Nb–Al2O3 // Технология легких сплавов. 2017. №1. С. 60–67.
    6. Петрушин Н.В., Елютин Е.С., Чабина Е.Б. Фазовые и структурные превращения при направленной кристаллизации с плоским фронтом интерметаллидных эвтектических сплавов на основе никеля // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2020. №3 (87). Ст. 02. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 01.06.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2020-0-3-13-29.
    7. Abuzin Yu.A., Kulikova M.N., Levchenko V.S., Sagalova T.B., Gavrilova A.G., Smirnov N.B. Structure formation and changes in the reactivity of composite granules of the Nb–Si system in mechanical activation // Nanoscience and Technology: An International Journal. 2014. Vol. 5. Is. 3. P. 213–221. DOI: 10.1615/NanomechanicsSciTechnollntJ.v.5.i.3.50.
    8. Абузин Ю.А., Горячева С.С., Никитин Н.Ю. Саморазогрев механоактивированных гранул системы Ni–Al–NiO при отжиге // Металлургия машиностроения. 2012. №2. С. 41–46.
    9. Абузин Ю.А., Карашаев М.М., Росляков С.И. Высокотемпературный композиционный материал на основе Nb, армированного Al2O3 // Успехи современной науки. 2016. Т. 3. №6. С. 6–12.
    10. Абузин Ю.А., Карашаев М.М. Исследование алюмотермических реакций в порошковых системах Nb2O5 (WO3; MoO3; Fe2O3; NiO)–Al после механической активации // Международный исследовательский журнал. 2016. №7 (49), ч. 4. С. 6–9. DOI: 10.18454/IRJ.2016.49.036.
    11. Болдырев В.В. Механохимия и механическая активация твердых веществ // Успехи химии. 2006. Т. 75. №3. С. 203–216.
    12. Abuzin Yu.A., Karashaev M.M., Sokolov R.A. Evaluation of Energy Efficiency of the Aluminothermic Process of Producing Metal Composite Materials by the Criteria of the Maximum Self-Heating Temperature and the Aggregate State of Oxygen Exchange Reaction Products // Nanimechanics Science and Technology. 2015. No. 6 (4). P. 299–304.
    13. Shahzad A., Abuzin Yu., Karashaev M. In situ fabrication of NixAlx intermetallic reinforcement particles and of Al-matrix composite reinforced with those particles // Nanoscience and Technology: An International Journal. 2017. Vol. 8 (3). P. 211–222.
    14. Lurie S., Abuzin Yu., Sokolov R., Karashaev M., Belov P. Experimental and Theoretical Study of Mass Transport during Annealing of Mechanically Activated Composite Granules of Ni–Al System // International Journal of Engineering and Innovative Technology. 2014. Vol. 4. Is. 5. P. 194–200.
    15. Житнюк С.В., Сорокин О.Ю., Журавлева П.Л. Керамика на основе карбида кремния, полученная спеканием гранулированного порошка // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2020. №2 (86). Ст. 06. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 01.06.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2020-0-2-50-59.
    16. Трофименко Н.И., Ефимочкин И.Ю., Дворецков Р.М., Батиенков Р.В. Получение мелкозернистых твердых сплавов системы WC–Co (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2020. №1 (85). Ст. 09. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 01.06.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2020-0-1-92-100.
    17. Карашаев М.М., Базылева О.А., Бережной В.Л., Артеменко Ю.В. О формировании состава дисперсноупрочненного композиционного материала на основе ниобия и изготовлении полуфабрикатов из него по схемам с системой деформирующих воздействий // Технология легких сплавов. 2018. №4. С. 92–102.

Полнотекстовая версия

DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-3-37-46

УДК: 621.357.74

Страницы: 37-46

Л.И. Закирова1, А.Б. Лаптев1

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

СВОЙСТВА ЗАЩИТНЫХ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ ЗАМЕНЫ КАДМИЯ НА СТАЛЬНЫХ КРЕПЕЖНЫХ ДЕТАЛЯХ (обзор) Часть 1. Морфология и коррозионная стойкость 

Основным видом антикоррозионной защиты стальных деталей, эксплуатируемых во всеклиматических условиях по ГОСТ 15150–69, является кадмиевое покрытие, но кадмий и его соединения токсичны и экологически опасны.
В данной статье рассматриваются и сравниваются с кадмиевым покрытием несколько распространенных гальванических покрытий с композициями на основе цинка, а также многослойные покрытия – с точки зрения их характеристик: состава и микроструктуры, морфологии и пористости, коррозионной стойкости. Сделаны выводы о недостатках имеющихся технологий и перспективных направлениях исследований в данной области.

Ключевые слова: цинк-никелевое покрытие, цинк-кобальтовое покрытие, цинк-оловянное покрытие, кадмиевое покрытие, стальные крепежные детали, морфология покрытий, пористость, адгезия, микроструктура покрытий сплавами на основе цинка, коррозия.

Список литературы

    1. Каблов Е.Н., Ерасов В.С., Панин С.В., Курс М.Г., Гладких А.В., Автаев В.В., Сорокина Н.И., Лукьянычев Д.А. Исследование совместного влияния механических нагрузок и климатических факторов на свойства материалов в составе крупногабаритной конструкции экспериментального отсека крыла после 4 лет испытаний // Сб. докл. II Междунар. науч.-техн. конф. «Коррозия, старение и биостойкость материалов в морском климате». М.: ВИАМ, 2016. С. 6.
    2. 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.
    3. 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.
    4. Каримова С.А., Павловская Т.Г. Разработка способов защиты от коррозии конструкций, работающих в условиях космоса // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2013. №4. Ст. 02. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 16.03.2020).
    5. Проскуркин Е.В., Сухомлин Д.А. Анализ цинковых покрытий на основе их структурных и электрохимических свойств // Коррозия: материалы, защита. 2013. №10. С. 30–38.
    6. Роос О. Тонкие органические покрытия BRUGAL® – эффективная и экономичная альтернатива традиционным методам защиты сталей от коррозии // Металловедение и термическая обработка металлов. 2011. №7. С. 45–47.
    7. Forms of corrosion: Recognition and prevention // Corrosion – Understanding the Basics / ed. J.R. Davis. Ohio: ASM International, 2000. P. 99–192.
    8. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны: ГН 2.2.5.3532-18; утв. Постановлением Глав. гос. санитар. врача Рос. Федерации от 13 февраля 2018 года №25; ввод. в действие с 04.05.2018 // Официальный интернет-портал правовой информации. 2018. URL: http://www.pravo.gov.ru (дата обращения: 16.03.2020).
    9. Виноградов С.С. Экологически безопасное гальваническое производство / под ред. В.Н. Кудрявцева. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Глобус, 2002. 352 с.
    10. Виноградов С.С., Никифоров А.А., Балахонов С.В. Замена кадмия. Этап 1. Повышение защитной способности цинковых покрытий: термоиммерсионное и модифицированное покрытия // Авиационные материалы и технологии. 2015. №4 (37). С. 53–60. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-4-53-60.
    11. Lotfia N., Aliofkhazraeia M., Rahmanib H., Barati Darbanda Gh. Zinc–Nickel Alloy Electrodeposition: Characterization, Properties, Multilayers and Composites // Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces. 2018. Vol. 54. No. 6. P. 1102–1140.
    12. Chung Р., Wang J., Durandet Y. Deposition processes and properties of coatings on steel fasteners – a review // Friction. 2019. Vol. 7 (5). P. 389–416.
    13. Mahieu J., De Wit K., De Boeck A., De Cooman B.C. The Properties of Electrodeposited Zn–Co Coatings // Journal of Materials Engineering and Performance. 1999. Vol. 8. P. 561–570.
    14. Ashiru O.A., Shirokoff J. Electrodeposition and characterisation of tin-zinc alloy coatings // Applied Surface Science. 1996. Vol. 103. P. 159–169.
    15. Stopić M.D., Friedrich B.G. Electrodeposition, characterization and corrosion investigations of galvanic tin-zinc layers from pyrophosphate baths // Military Technical Courier. 2016. Vol. 64. No. 3. P. 649–669.
    16. Киреев С.Ю., Перелыгин Ю.П., Киреев А.Ю. Свойства электролитических покрытий сплавом олово-цинк для гетероструктур изделий приборостроения // Технические науки. Машиностроение и машиноведение. 2009. №2 (10). С. 201–208.
    17. ASTM F1941. Standard specification for electrodeposited coatings on mechanical fasteners, inch and metric. ASTM International, 2016. 14 p.
    18. Zaki N. Zinc alloy plating // ASM Handbook. Ohio: ASM International, 1994. Vol. 5: Surface Engineering / eds. C.M. Cotell, J.A. Sprague, Jr.F.A. Smidt. P. 264–265.
    19. Hegde A.C., Venkatakrishna K., Eliaz N. Electrodeposition of Zn–Ni, Zn–Fe and Zn–Ni–Fe alloys // Surface and Coatings Technology. 2010. Vol. 205 (7). P. 2031–2041.
    20. Vehicle body component with a tin/zinc coating: pat. US6308544B1; filed 22.01.99; publ. 30.10.01.
    21. Dubent S., Mertens M.L.A.D., Saurat M. Electrodeposition, characterization and corrosion behaviour of Tin–20 wt.% zinc coatings electroplated from a non-cyanide alkaline bath // Materials Chemistry and Physics. 2010. Vol. 120 (2–3). P. 371–380.
    22. Mechanical plating with tin-cadmium alloy // Anti-Corrosion Methods and Materials. 1978. Vol. 25 (3). P. 8–9.
    23. Multi-layer corrosion resistant coating for fasteners and method of making: pat. US5275892A; filed 27.03.92; publ. 04.01.94.
    24. Виноградов С.С., Никифоров А.А., Закирова Л.И. Замена кадмия. Этап 2 – заключительный. Гальванотермическое покрытие системы «цинк–олово» – реальная альтернатива кадмиевому покрытию // Авиационные материалы и технологии. 2019. №3 (56). С. 59–66. DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-3-59-66.
    25. Corrosion resistant coating system and method: pat. US6613452B2; filed 18.07.02; publ. 02.09.03.
    26. Process for producing a thin tin and zinc plated steel sheet: pat. CA1211407A; filed 23.09.82; publ. 16.09.86.
    27. Способ нанесения комбинированного защитного покрытия на стальные детали: пат. 2427671 Рос. Федерация; заявл. 18.08.10; опубл. 27.08.11.
    28. Способ получения защитного покрытия: пат. 2606364 Рос. Федерация; заявл. 15.10.15; опубл. 10.01.17.

Полнотекстовая версия

DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-3-47-56

УДК: 678.026:620.1

Страницы: 47-56

А.Е. Аверина1, А.Б. Лаптев2, А.С. Нестеров2, Г.А. Сарваева2, Е.В. Николаев2

[1] Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего образования «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова», info@rector.msu.ru
[2] Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», admin@viam.ru

ПРИМЕНЕНИЕ КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРОЦЕССОВ СТАРЕНИЯ ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ КЛИМАТА

Рассмотрены принципы воздействия климатических факторов на полимеры с точки зрения изменения структуры и взаимодействия молекул полимера. На основе анализа научно-технических литературных данных определены основные химические реакции, происходящие в полимере при воздействии температуры, влаги и ультрафиолетового излучения. Показана возможность применения методов квантовой химии для расчетов энергии воздействия климатических факторов на образование и разрыв связей между и внутри молекул в полимере для ранжирования факторов по степени деструктирующего воздействия. Построена модель полимера полиэтилентерефталата (лавсана), на примере которой рассчитано изменение энергии образования молекулярной системы из двух-трех полимерных молекул полиэтилентерефталата. Разработана кинетическая модель старения полиэтилентерефталата в результате увеличения энергии системы под действием климатических факторов.

Ключевые слова: климатические факторы, квантово-химические параметры, матрица, наполнитель, полимер, старение полимеров, термодинамические характеристики, энтропия.

Список литературы

    1. Каблов Е.Н., Старцев В.О. Климатическое старение полимерных композиционных материалов авиационного назначения. I. Оценка влияния значимых факторов воздействия // Деформация и разрушение материалов. 2019. №12. С. 7–16.
    2. Каблов Е.Н., Ерасов В.С., Панин С.В., Курс М.Г., Гладких А.В., Автаев В.В., Сорокина Н.И., Лукьянычев Д.А. Исследование совместного влияния механических нагрузок и климатических факторов на свойства материалов в составе крупногабаритной конструкции экспериментального отсека крыла после 4 лет испытаний // Докл. II Междунар. науч.-техн. конф. «Коррозия, старение и биостойкость материалов в морском климате». М.: ВИАМ, 2016. С. 6.
    3. Каблов Е.Н., Старцев В.О. Климатическое старение полимерных композиционных материалов авиационного назначения. II. Развитие методов исследования на ранних стадиях старения // Деформация и разрушение материалов. 2020. №1. С. 15–21.
    4. Лаптев А.Б., Николаев Е.В., Куршев Е.В., Горяшник Ю.С. Особенности биодеструкции термопластов на основе полиэфиров в различных климатических зонах // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №7 (79). Ст. 10. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 15.03.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-7-84-91.
    5. Симионеску К., Опреа К. Механохимия высокомолекулярных соединений / пер. с рум. М.: Мир, 1970. 357 с.
    6. Ангерт Л.Г. Энциклопедия полимеров. М., 1977. Т. 3. 985 с.
    7. Лаптев А.Б., Голубев А.В., Киреев Д.М., Николаев Е.В. К вопросу биодеструкции полимерных материалов в природных средах (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №9 (81). Ст. 11. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 15.03.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-9-100-107.
    8. Каблов Е.Н., Старцев В.О. Системный анализ влияния климата на механические свойства полимерных композиционных материалов по данным отечественных и зарубежных источников (обзор) // Авиационные материалы и технологии. 2018. №2 (51). С. 47–58. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-2-47-58.
    9. Журков С.Н. Кинетическая концепция прочности твердых тел // Вестник АН СССР. 1968. №3. С. 46–52.
    10. Регель В.Р., Слуцкер А.И., Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. М.: Наука, 1974. 560 с.
    11. Ярцев В.П. Физико-технические основы работоспособности органических материалов в деталях и конструкциях: дис. … д-ра техн. наук. Воронеж, 1998. 350 с.
    12. Ратнер С.Б., Ярцев В.П. Физическая механика пластмасс. Как прогнозируют работоспособность? М.: Химия, 1992. 320 с.
    13. Тагер А.А. Физико-химия полимеров: учеб. пособие. 2-е изд. М.: Химия, 1968. 536 с.
    14. Гиляров В.Л. Кинетическая концепция прочности и самоорганизованная критичность в процессе разрушения материалов // Физика твердого тела. 2005. №5. С. 808–811.
    15. Баранов М.В., Шатров А.К. Проблемы прочности: кинетическая концепция прочности, относительность и неопределенность // Космонавтика. 2012. № 2 (2). С. 2–10.
    16. Гуль В.Е. Структура и прочность полимеров: книга для хим.-техн. спец. вузов. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Химия, 1978. 328 с.
    17. Воробьева Г.Я. Коррозионная стойкость материалов в агрессивных средах химических производств: справочное пособие для химико-техн. спец. вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Химия, 1975. 816 с.
    18. Кутьинов В.Ф., Киреев В.А., Старцев О.В., Шевалдин В.Н. Влияние климатического старения на характеристики упругости и прочности полимерных композитных материалов // Ученые записки ЦАГИ. 2006. №4. С. 54–64.
    19. Елизаветин М.А. Повышение надежности машин: книга для инж.-техн. спец. вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1973. 430 с.
    20. Большаков В.А., Алексашин В.М. Повышение остаточной прочности при сжатии после низкоскоростного удара углепластиков, изготовляемых инфузионным методом формования // Авиационные материалы и технологии. 2013. №4. С. 47–50.
    21. Роуленд С. Вода в полимерах. М.: Мир, 1984. 555 с.
    22. Чулкова Ю.С. Закономерности равновесной сорбции паров воды и органических растворителей аморфно-кристаллическими полимерами: дис. … канд. хим. наук. СПб.: Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна, 2010. 105 с.
    23. Сажин Б.С., Дмитриева Л.Б., Сажин В.Б. Сорбционная способность и влияние сорбируемой влаги на структуру полиэтилентерефталата // Успехи в химии и химической технологии. 2008. Т. 22. №4 (84). С. 116–118.
    24. Helseth E. The Influence of Microscale Surface Roughness on Water-Droplet Contact Electrification // Langmuir. 2019. Vol. 35 (25). Р. 8268–8275. URL: https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.9b00988 (дата обращения: 10.07.2020).
    25. Андреева Н.П., Павлов М.Р., Николаев Е.В., Курносов А.О. Исследование влияния воздействия атмосферных факторов на свойства полимерного конструкционного стеклопластика на цианэфирной основе в естественных условиях холодного, умеренного и тропического климата // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №3 (75). Ст. 12. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 10.07.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-3-105-114.
    26. Лаптев А.Б., Николаев Е.В., Колпачков Е.Д. Термодинамические характеристики старения полимерных композиционных материалов в условиях реальной эксплуатации // Авиационные материалы и технологии. 2018. №3 (52). С. 80–88. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-3-80-88.
    27. Основы физики и химии полимеров / под ред. В.Н. Кулезнева. М.: Высшая школа, 1977. 248 с.
    28. Нестеров С.В., Бакиров И.Н., Самуилов Я.Д. Термическая и термоокислительная деструкция полиуретанов // Вестник Казанского технологического университета. 2011. №1. С. 10–22.
    29. Королев В.Л., Пивина Т.С., Поролло А.А., Петухова Т.В., Шереметев А.Б., Ившин В.П. Дифференциация молекулярного строения нитросоединений как основа моделирования процессов их термодеструкции // Успехи химии. 2009. №10. С. 1022–1047.
    30. Фойгт И. Стабилизация синтетических полимеров против света и тепла. Л.: Химия, 1972. 200 с.
    31. Manceau M., Chambon S., Rivaton A., Gardette J.-L., Guillerez S., Lemaitre N. Effects of Long-Term UV-Visible Light Irradiation in the Absence of Oxygen on P3HT and P3HT: PCBM Blend // Solar Energy Materials and Solar Cells. 2010. Vol. 94. No. 10. Р. 1572–1577. DOI: 10.1016/j.solmat.2010.03.012.
    32. Истамов Ф.Х. Фото- и фотомеханическая деструкция полимеров с различной локализацией хромофоров в цепи: дис. ... канд. физ.-мат. наук. Душанбе: Тадж. гос. нац. ун-т, 2009. 122 с.
    33. Xiao L., Zhao Y., Jin B. et al. Synthesis of novel ultraviolet stabilizers based on [60] fullerene and their effects on photo-oxidative degradation of polystyrene // Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures, 2019. Vol. 28. Р. 465–473. DOI: 10.1080/1536383x.2019.1703695.
    34. Корецкая Л.С., Александрова Т.И., Русов В.П., Ухарцева И.Ю. Метод прогнозирования свойств полимерных материалов в условиях воздействия факторов внешней среды // Потребительская кооперация. 2011. №3 (34) С. 69–74.
    35. Квачадзе Н.Г., Томашевский Э.Е., Жиженков В.В. Энергетика механического разрушения срединных радикалов // Физика твердого тела. 2015. Т. 57. Вып. 11. С. 2186–2190.
    36. Болотин В.В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций. М.: Машиностроение, 1984. 312 с.
    37. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Квантовая механика. Нерелятивистская теория. М., 1963. 702 с.
    38. Балашова С.А. Методы моделирования структуры и свойств композитных материалов // Инновационные процессы в науке и образовании: сб. статей Междунар. науч.-практ. конф.: в 2 ч. Пенза: Наука и Просвещение, 2019. Ч. 1. 228 с.
    39. Виноградова М.Г., Серегин Э.А. Энергия разрыва связей в нитрилах. Численные расчеты и основные закономерности // Вестник Тверского государственного университета. Сер.: Химия. 2019. №4 (38). С. 36–40.
    40. Oukhrib R., El Ibrahimi B., Bourzi H. et al. Quantum chemical calculations and corrosion inhibition efficiency of biopolymer «chitosan» on copper surface in 3% NaCl // Journal of mechanical engineering and sciences. 2017. Vol. 1. No. 8. Р. 195–208.
    41. Ahuactzin-Pérez M., Tlecuitl-Beristain S., García-Dávila J. et al. A novel biodegradation pathway of the endocrine-disruptor di(2-ethylhexyl) phthalate by Pleurotus ostreatus based on quantum chemical investigation // Ecotoxicology and Environmental Safety. 2018. No. 147. Р. 494–499.
    42. Никулина Т.М., Погребняк Л.В., Погребняк А.В. Молекулярное моделирование и теоретическое обоснование состава лекарственной формы – присыпки с наночастицами селена и глюкозамином // Здоровье и образование 21 века. 2018. Т. 20. №1. C. 207–211.
    43. Valiev H.H., Vorobyev V.V., Karnet Yu.N., Kornev Yu.V., Yumaschev O.B. Application of quantum-chemical modeling results in experimental investigations of silicone composites // Materials Physics and Mechanics. 2017. No. 32. Р. 293–297.
    44. Прокопчук Н.Р. Кинетический принцип прогнозирования зависимости механических свойств полимерных волокон и пленок от их химического строения и состава: дис. ... д-ра хим. наук. Минск, 1985. 297 с.
    45. Прокопчук Н.Р., Толкач О.Я., Паплевко И.Г. О температурной зависимости энергии активации деструкции пластмасс, волокон и резин // Доклады НАН Беларуси. 1998. Т. 42. №5. С. 67–71.
    46. Прокопчук Н.Р., Толкач О.Я., Павленко И.Ф. Изменение структуры и параметров деструкции ПЭВД в процессе фотостарения // Весці НАН Беларусь. Сер.: хім. навук. 1999. №3. С. 101–104.
    47. HyperChem for Windows. Release 8.0. Hypercube Inc. 2007. URL: http://www.hyper.com (дата обращения: 26.05.2020).
    48. Гладий Ю.П. Строение макромолекулы целлюлозы. Квантово-химический расчет // Известия вузов. Сер.: Технология текстильной промышленности. 2015. №5. С. 25–28.
    49. Гладий Ю.П. Квантово-химический расчет молекулы красителя метилового оранжевого // Технологии и качество. 2017. № 2 (38). С. 19–21.
    50. Клюев С.А. Использование пакетов программ, основанных на полуэмпирических методах, в химическом образовании // Сборник трудов IV Междунар. науч.-практ. конф. «Современные информационные технологии и ИТ-образование» (Москва, 14–16 дек. 2009 г.). М.: Интуит.ру, 2009. С. 282–289.
    51. Стриханов М.Н., Дегтяренко Н.Н., Пилюгин В.В. и др. Компьютерная визуализация наноструктур // Российские нанотехнологии. 2010. Т. 5. №5–6. С. 12–13.
    52. Ишанходжаева М.М., Фролова Ю.В. Физическая химия: практическое руководство к квантово-химическому расчету молекул моделей природных полимеров и их растворителей. СПб.: СПбГТУРП, 2001. Ч. II. 40 с.
    53. Соловьев М.Е., Соловьев М.М. Компьютерная химия. М.: СОЛОН-Пресс, 2005. 536 с.
    54. Лаптев А.Б., Бугай Д.Е., Александров А.А., Ларионов В.И. Экологические и биологические факторы воздействия на сложные технические системы // Безопасность в техносфере. 2017. Т. 6. №4. С. 21–30.
    55. Petrova A.P., Laptev A.B. Thermal resistance of carborane-containing polyurethane-adhesive systems // Polymer Science. Series D. 2018. Vol. 11. No. 1. P. 24–27.
    56. Лаптев А.Б., Барботько С.Л., Николаев Е.В., Скирта А.А. Статистическая обработка результатов климатических испытаний стеклопластиков // Пластические массы. 2016. №3–4. С. 58–64.

Полнотекстовая версия

DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-3-57-65

УДК: 620.193.21

Страницы: 57-65

М.Г. Абрамова1

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

НАТУРНО-УСКОРЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ НА СТАНЦИЯХ КОНТИНЕНТАЛЬНОГО И МОРСКОГО ТИПА

Представлены результаты исследования параметров коррозионной стойкости образцов алюминиевых сплавов систем Al–Cu–Mg и Al–Zn–Mg–Cu при натурных и натурно-ускоренных испытаниях с распылением аэрозолей NaCl на трех станциях морского типа в условиях умеренно теплого, холодного и умеренно влажного климата и континентальной станции, расположенной в условиях умеренного климата.
Приведено теоретическое и экспериментальное обоснование методического подхода при проведении натурно-ускоренных испытаний на станциях морского и континентального типов.

Ключевые слова: коррозия, натурные климатические испытания, натурно-ускоренные испытания, алюминиевые сплавы.

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. Из чего сделать будущее? Материалы нового поколения, технологии их создания и переработки – основа инноваций // Крылья Родины. 2016. №5. С. 8–18.
    3. Каблов Е.Н., Старцев В.О. Климатическое старение полимерных композиционных материалов авиационного назначения. I. Оценка влияния значимых факторов воздействия // Деформация и разрушение материалов. 2019. №12. С. 7–16.
    4. Абрамова М.Г., Луценко А.Н., Варченко Е.А. Об особенностях подтверждения соответствия климатической стойкости материалов авиационного назначения на всех этапах жизненного цикла (обзор) // Авиационные материалы и технологии. 2020. №1 (58). С. 86–94. DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-1-86-94.
    5. Кутырев А.Е., Фомина М.А., Чесноков Д.В. Моделирование воздействия испытательных факторов на коррозию металлических материалов при испытании на агрессивное воздействие компонентов промышленной атмосферы в камере солевого тумана // Материаловедение. 2015. №3. С. 7–15.
    6. Стрекалов П.В., Панченко Ю.М., Жиликов В.П., Каримова С.А., Тарараева Т.И., Никулина Т.В. Ускоренные испытания сплава Д16 в соляном тумане. Масса удержанных хлоридов, коррозия, механические свойства // Коррозия: материалы, защита. 2007. №10. С. 1–8.
    7. 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. 2012. №4. С. 18–22.
    8. 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.
    9. Курс М.Г. Прогнозирование прочностных свойств обшивки ЛА из деформируемого алюминиевого сплава В95о.ч.-Т2 с применением интегрального коэффициента коррозионного разрушения // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2018. №5 (65). Ст. 11. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 03.08.2019). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-5-101-109.
    10. 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.
    11. Курс М.Г., Кутырев А.Е., Фомина М.А. Исследование коррозионного разрушения деформируемых алюминиевых сплавов при лабораторных и натурных испытаниях // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2016. №8 (44). Ст. 10. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 18.08.2019). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-8-10-10.
    12. Курс М.Г., Николаев Е.В., Абрамов Д.В. Натурно-ускоренные испытания металлических и неметаллических материалов: ключевые факторы и специализированные стенды // Авиационные материалы и технологии. 2019. №1 (54). С. 66–73. DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-66-73.
    13. Corvo F., Minotas J., Delgado J., Arroyave C. Changes in atmospheric corrosion rate caused by chloride ions depending on rain regime // Corrosion science. 2005. No. 47. Р. 883–892.
    14. Панченко Ю.М., Маршаков А.И., Николаева Л.А., Игонин Т.Н. Оценка достоверности предсказаний первогодовых коррозионных потерь конструкционных металлов, рассчитанных с использованием функций доза-ответ, для территорий с различными категориями коррозионной агрессивности атмосферы // Коррозия: материалы, защита. 2019. №12. С. 1–16.
    15. Панченко Ю.М., Маршаков А.И., Николаева Л.А., Ковтанюк В.В., Игонин Т.Н. Прогнозирование коррозионных потерь конструкционных металлов за первый год экспозиции на континентальной территории России // Коррозия: материалы, защита. 2019. №2. С. 38–46.
    16. ГОСТ 9.908–85. ЕСЗКС. Металлы и сплавы. Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости. М.: Изд-во стандартов, 1985. 34 с.
    17. ГОСТ 9.907–2007. ЕСЗКС. Металлы, сплавы, покрытия металлические. Методы удаления продуктов коррозии после коррозионных испытаний. М.: Стандартинформ. 2007. 32 с.
    18. ГОСТ 9.021–74. ЕСЗКС. Алюминий и сплавы алюминиевые. Методы ускоренных испытаний на межкристаллитную коррозию. М.: Стандартинформ, 1974. 4 с.
    19. ГОСТ 1497–84. Металлы. Методы испытаний на растяжение. М.: Изд-во стандартов, 1984. 49 с.
    20. Панченко Ю.М., Стрекалов П.В., Чесноков Д.В., Жирнов А.Д., Жиликов В.П., Каримова С.А., Тарараева Т.И. Зависимость коррозионной стойкости сплава Д16 от засоленности и метеопараметров приморской атмосферы // Авиационные материалы и технологии. 2010. №3. С. 8–14.
    21. Жирнов А.Д., Стрекалов П.В., Каримова С.А., Жиликов В.П., Тарараева Т.И., Мищенков Е.Н. Сезонная динамика процесса коррозии металлов на береговой зоне Черного моря // Коррозия: материалы, защита. 2007. №8. С. 23–29.
    22. Семенычев В.В. Коррозионная стойкость образцов сплава 1201 в морских субтропиках // Коррозия: материалы, защита. 2015. №3. С. 1–5.
    23. Семенычев В.В. Коррозионная стойкость листов сплава Д16ч.-Т в морских субтропиках // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2014. №7. Ст. 11. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 31.03.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2014-0-7-11-11.
    24. Corvo F., Perez T., Dzib L.R. et al. Outdoor-indoor corrosion of metals in tropical coastal atmospheres // Corrosion Science. 2008. No. 50. P. 220–230.
    25. Вапиров Ю.М., Жирнов А.Д., Мищенков Е.Н., Каримова С.А., Панин С.В. и др. Пpименение pасчетных методов опpеделения скоpости коppозии для оценки коppозионной агpессивности атмосфеpы // Коррозия: материалы, защита. 2010. №5. С. 1–6.
    26. Михайлов А.А., Жирнов А.Д., Жиликов В.П., Панченко Ю.М., Березина Л.Г., Каримова С.А., Чесноков Д.В. и др. Коppозивность пpимоpских атмосфеp // Коррозия: материалы, защита. 2009. №9. С. 1–6.
    27. Панченко Ю.М., Игонин Т.Н., Николаева Л.А. и др. Коррозионная агрессивность атмосферы по отношению к конструкционным металлам и картографирование континентальной территории Российской Федерации // Коррозия: материалы, защита. 2019. №10. С. 18–30.
    28. ISO 9223:2012. Коррозия металлов и сплавов – Коррозивность атмосфер – Классификация, определение и оценка. Женева: ISO, 2012. 15 с.
    29. ГОСТ 9.039–74. ЕСЗКС. Коррозионная агрессивность атмосферы. М.: Изд-во стандартов, 1974. 49 с.
    30. Панченко Ю.М., Стрекалов П.В., Никулина Т.В. Влияние удержанных продуктов коррозии на торможение коррозионного процесса. Ч. I. Первые два года // Коррозия: материалы, защита. 2013. №2. С. 9–18.
    31. Панченко Ю.М., Стрекалов П.В., Никулина Т.В. Влияние удержанных продуктов коррозии на торможение коррозионного процесса. Ч. 2. Длительные испытания // Коррозия: материалы, защита. 2013. №3. С. 1–6.
    32. Синявский В.С., Калинин В.Д., Александрова Т.В. Новый метод ускоренных коррозионных испытаний алюминиевых сплавов // Технология легких сплавов. 2013. №2. С. 89–93.
    33. Курс М.Г. Метод расчета интегрального коэффициента коррозионного разрушения листов из деформируемых алюминиевых сплавов при натурно-ускоренных испытаниях: дис. … канд. техн. наук. М.: ВИАМ, 2016. 147 с.
    34. Осетров А.Ю., Четырина О.Г., Шель Н.В. Применение ингибированных масляных композиций в целях защиты от коррозии металлических изделий в атмосфере, содержащей SO2 // Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2009. Т. 15. №4. С. 843–854.
    35. Fernández-García A., Díaz-Franco R., Martinez L., Wette J. Study of the effect of acid atmospheres in solar reflectors durability under accelerated aging conditions // Energy Procedia. 2014. No. 49. Р. 1682–1691.
    36. Syed S. Influence of the environment on atmospheric corrosion of aluminium // Corrosion Engineering, Science and Technology. 2010. Vol. 45. No. 4. P. 282–287.
    37. Corvo F., Betancourt N., Mendoza A. The influence of airborne salinity on the atmospheric corrosion of steel // Corrosion Science. 1995. Vol. 37. No. 12. Р. 1889–1901.

Полнотекстовая версия

DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-3-66-71

УДК: 579.8

Страницы: 66-71

А.А. Кривушина1, Т.В. Бобырева1, Е.В. Николаев1, А.В. Славин1

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

МЕХАНИЗМЫ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ ДЕСТРУКЦИИ УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА И ДРУГИХ НЕФТЕПРОДУКТОВ МИКРОМИЦЕТАМИ (обзор)

Развиваться за счет производных нефти способны многие микроорганизмы, среди которых мицелиальные грибы, или микромицеты, представляющие наибольшую опасность. Способность микромицетов вызывать микробиологическую деструкцию топлива напрямую зависит от его углеводородного состава. К важнейшим физиологическим механизмам, позволяющим микромицетам вызывать микробиологическую деструкцию углеводородного топлива и других нефтепродуктов, относится синтез ферментов и кислот. Основной принцип действия грибных ферментов состоит в том, что сложные углеводороды превращаются в простые соединения, которые могут быть усвоены микроорганизмами в качестве источника углерода. Принцип деструктивного действия синтезируемых грибами кислот заключается в кислотном катализе множества реакций окисления.

Ключевые слова: микромицеты, грибостойкость, микробиологическая деструкция, авиационное топливо, предельные углеводороды, кислоты, ферменты, нефтепродукты, биоповреждения, Cladosporium resinae.

Список литературы

    1. Левкина Л.М., Ребрикова Н.Л. Физиологические особенности Cladosporium resinae (Lindau) de Vries // Микология и фитопатология. 1976. Т. 10. №5. С. 374–380.
    2. Билай В.И., Коваль Э.З. Рост грибов на углеводородах нефти. Киев: Наукова думка, 1980. 340 с.
    3. Коваль Э.З., Сидоренко Л.П. Микодеструкторы промышленных материалов. Киев: Наукова думка, 1989. 187 с.
    4. Ferrari M.D., Neirotti E., Albornoz C. Occurrence of heterotrophic bacteria and fungi in an aviation fuel handling system and its relationship with fuel fouling // Revista Argentina de Microbiologia. 1998. No. 30. P. 105–114.
    5. Hamme J.D.V., Singh A., Ward O.P. Recent advances in petroleum microbiology // Microbiology and molecular biology reviews. 2003. Vol. 67. No. 4. P. 503–549.
    6. Rauch M.E., Graef H.W., Rozenzhak S.M. et al. Characterization of Microbial Contamination in United States Air Force Aviation Fuel Tanks // Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology. 2006. Vol. 33. No. 1. P. 29–36.
    7. Семенов С.А., Гумаргалиева К.З., Заиков Г.Е. Биоповреждения материалов и изделий техники // Горение, деструкция и стабилизация полимеров. СПб.: Научные основы и технологии, 2008. С. 73–99.
    8. Каблов Е.Н. Ключевая проблема – материалы // Тенденции и ориентиры инновационного развития России. М.: ВИАМ, 2015. С. 458–464.
    9. Каблов Е.Н., Старцев В.О. Системный анализ влияния климата на механические свойства полимерных композиционных материалов по данным отечественных и зарубежных источников (обзор) // Авиационные материалы и технологии. 2018. №2 (51). С. 47–58. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-2-47-58.
    10. Поморцева Н.В., Нетте И.Т., Либер Л.И. Образование витамина В6 грибом Cladosporium resinae // Прикладная биохимия и микробиология. 1977. Т. 13. №5. С. 718–721.
    11. Андреюк Е.И., Билай В.И., Коваль Э.З., Козлова И.А. Микробная коррозия и ее возбудители. Киев: Наукова думка, 1980. 288 с.
    12. McVea G.G., Solly R.K. Control of fuel microorganisms with magnetic devices: laboratory investigation with Hormoconis resinae // Aircraft Materials Technical Memorandum 408. 1991. Р. 1–11.
    13. Полякова А.В., Кривушина А.А., Горяшник Ю.С., Яковенко Т.В. Испытания на микробиологическую стойкость в условиях теплого и влажного климата // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2013. №7. Ст. 06. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 25.10.2019).
    14. Полякова А.В., Кривушина А.А., Горяшник Ю.С., Бухарев Г.М. Испытания на микробиологическую стойкость в натурных условиях различных климатических зон // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2016. №4 (40). Cт. 11. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 25.10.2019). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-4-11-11.
    15. Каблов Е.Н., Ерофеев В.Т., Светлов Д.А., Смирнов В.Ф., Богатов А.Д. Биоповреждения в космических аппаратах // Тр. Междунар. науч.-техн. конф. «Композиционные строительные материалы. Теория и практика». Пенза: Приволжский дом знаний, 2015. С. 40–46.
    16. Брык Я.А., Елисеев О.А., Смирнов Д.Н. Защита от коррозии магниевых сплавов полисульфидными герметиками // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2017. №10 (58). Ст. 10. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 25.10.2019). DOI: 10.18577/2307-60460-2017-0-10-10-10.
    17. Пискунов В.А., Зрелов В.Н., Василенко В.Т., Литвинов А.А., Чернова К.С. Химмотология в гражданской авиации: справочник. М.: Транспорт, 1983. С. 73–82.
    18. Lin H.E., Jida N., Ilsuca H. Formation of organic acids and ergosterol from n-alkanes by fungi isolated from oil fields in Japan // Journal of Fermentation Technology. 1971. Vol. 49. No. 3. P. 771–777.
    19. Каравайко Г.И. Биоразрушения. М.: Наука, 1976. С. 5–22.
    20. Walker J.D., Cooney J.J. Pathway of n-alkane oxidation in Cladosporium resinae // Bacteriology. 1973. Vol. 115. No. 2. P. 635–639.
    21. Siporin C., Cooney J.J. Inhibition of glucose metabolism by n-hexadecane in Cladosporium (Amorphotheca) resinae // Journal of Bacteriology. 1976. Vol. 128. No. 1. P. 235–241.
    22. Teh J.S., Lee K.H. Utilization of n-Alkanes by Cladosporium resinae // Applied Microbiology. 1973. Vol. 25. No. 3. P. 454–457.
    23. Teh J.S. Glucose transport and its inhibition by short-chain n-alkanes in Cladosporium resinae // Journal of Bacteriology. 1975. Vol. 122. No. 3. P. 832–840.
    24. Bento F.M., Beech I.B., Gaylarde C.C. et al. Degradation and corrosive activities of fungi in a diesel–mild steel–aqueous system // World Journal of Microbiology and Biotechnology. 2005. Vol. 21. No. 2. P. 135–142.
    25. Егоров Н.С., Вишнякова Т.П., Гречушкина Н.Н. и др. Поражаемость нефтяных дистиллятных топлив микроорганизмами и их защита // Микроорганизмы и низшие растения – разрушители материалов и изделий. М.: Наука, 1979. С. 136–146.
    26. Каневская И.Г. Биологическое повреждение промышленных материалов. Л.: Наука, 1984. 232 с.
    27. Злочевская И.В. Экологические группы грибов, повреждающих материалы, и их особенности // Биологические науки. 1987. №8. С. 81–87.
    28. Ильичев В.Д. Биоповреждения. М.: Высшая школа, 1987. С. 85–223.
    29. Смирнов В.Ф., Леонтьева А.Н., Смирнова О.Н., Захарова Е.А. О действии фунгицидов на дыхание и активность каталазы и СОД гриба Aspergillus niger // IV Всесоюз. конф. по биоповреждениям: тез. докл. Н. Новгород, 1991. С. 69–70.
    30. Анисимов А.А., Семичева А.С., Александрова И.Ф., Фельдман М.С., Смирнов В.Ф. Биохимические аспекты проблемы защиты промышленных материалов от повреждения микроорганизмами (обзор) // Актуальные вопросы биоповреждений. М.: Наука, 1983. С. 77–101.
    31. Lin H.E., Jida N., Ilsuca H. Formation of organic acids and ergosterol from n-alkanes by fungi isolated from oil fields in Japan // Journal of Fermentation Technology. 1971. Vol. 49. No. 3. P. 771–777.
    32. Кривушина А.А., Бобырева Т.В., Горяшник Ю.С., Бухарев Г.М. Изучение микроорганизмов-деструкторов функциональных полимерных материалов в условиях имитации тропического климата // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №7 (79). Ст. 09. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 25.10.2019). DOI: 10.18577/2307-60460-2019-0-7-76-83.
    33. Ильичев В.Д. Биоповреждения – проблема XX века // Биоповреждения в промышленности. Горький: Изд-во Горьк. гос. ун-та, 1983. С. 3–6.
    34. Малама А.А., Миронова С.Н., Филимонова Т.В., Филимонов М.М. Выделение кислот некоторыми гифомицетами // IV Всесоюз. конф. по биоповреждениям: тез. докл. Н. Новгород: Изд-во Н. Новгород. гос. ун-та, 1991. С. 51.

Полнотекстовая версия

DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-3-72-94

УДК: 620.179

Страницы: 72-94

В.Ю. Чертищев1, О.Г. Оспенникова1, А.С. Бойчук1, И.А. Диков1, А.С. Генералов1

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

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРА И ГЛУБИНЫ ЗАЛЕГАНИЯ ДЕФЕКТОВ В МНОГОСЛОЙНЫХ СОТОВЫХ КОНСТРУКЦИЯХ ИЗ ПКМ ПО ВЕЛИЧИНЕ МЕХАНИЧЕСКОГО ИМПЕДАНСА

Приведены результаты аналитических и экспериментальных исследований влияния размеров и глубины залегания дефектов на механический импеданс на поверхности многослойных сотовых конструкций из полимерных композиционных материалов. Произведен выбор критериев различия глубины залегания по слоям сотовых конструкций и параметров оценки условных размеров дефекта в каждом слое. По результатам исследований разработана методика определения размеров и глубины дефектов путем численной оценки характера отклонения импеданса на поверхности объекта контроля от соответствующих величин для годного изделия.

Ключевые слова: акустические методы контроля, импедансный метод, механический импеданс, полимерные композиционные материалы, сотовые конструкции, углепластик, мотогондола.

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. Ключевая проблема – материалы // Тенденции и ориентиры инновационного развития России. М.: ВИАМ, 2015. С. 458–464.
    3. Каблов Е.Н. Контроль качества материалов – гарантия безопасности эксплуатации авиационной техники // Авиационные материалы и технологии. 2001. №1. С. 3–8.
    4. Каблов Е.Н. Материалы нового поколения // Защита и безопасность. 2014. №4. С. 28–29.
    5. Mishurov K.S., Murashov V.V. Determination of the Composition and Density of Polymer Composite Materials in Details and Constructions by Nondestructive Methods // Polymer Science. Series D. 2016. Vol. 9. No. 2. P. 176–180.
    6. Оспенникова О.Г. Итоги реализации стратегических направлений по созданию нового поколения жаропрочных литейных и деформируемых сплавов и сталей за 2012–2016 гг. // Авиационные материалы и технологии. 2017. №S. С. 17–23. DOI: 10.18577/2071-9140-2017-0-S-17-23.
    7. Чертищев В.Ю., Бойчук А.С., Диков И.А., Яковлева С.И., Генералов А.С. Определение глубины залегания дефектов в многослойных конструкциях из ПКМ акустическими методами по величине механического импеданса // Дефектоскопия. 2018. №8. С. 21–34. DOI: 10.1134/50130308218080031.
    8. Nondestructive Evaluation System Reliability Assessment: Handbook. 2009. 171 p. URL: https://www.cnde.iastate.edu/mapod/2005%20September/MIL%20HNDB%201823.pdf (дата обращения: 11.12.2019).
    9. Мурашов В.В. Контроль и диагностика многослойных конструкций из полимерных композиционных материалов акустическими методами. М.: Спектр, 2016. 244 с.
    10. Мурашов В.В., Генералов А.С. Контроль многослойных клееных конструкций низкочастотными акустическими методами // Авиационные материалы и технологии. 2014. №2. С. 59–67. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-2-59-67.
    11. Неразрушающий контроль: справочник: в 7 т. / под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Машиностроение, 2004. Т. 3: Ультразвуковой контроль / под ред. И.Н. Ермолова, Ю.В. Ланге. 864 с.
    12. Мурашов В.В. Исследование и совершенствование акустических низкочастотных методов контроля изделий из слоистых пластиков и многослойных клееных конструкций // Авиационные материалы и технологии. 2018. №4 (53). С. 87–93. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-4-87-93.
    13. Генералов А.С., Бойчук А.С., Чертищев В.Ю., Яковлева С.И., Диков И.А. Выявление расслоений и непроклеев в 5- и 7-слойных сотовых деталях и элементах конструкций из ПКМ акустическим методом // Клеи. Герметики. Технологии. 2017. №3. С. 23–26.
    14. Мурашов В.В. Применение вариантов акустического импедансного метода для контроля деталей из ПКМ и многослойных клееных конструкций // Авиационные материалы и технологии. 2017. №S. С. 469–482. DOI: 10.18577/2071-9140-2017-S-469-482.
    15. Стариковский Г.П., Жовнер П.Б. Неразрушающий контроль трехслойных интегральных конструкций из полимерных композиционных материалов // Контроль. Диагностика. 2012. №6. С. 58–62.
    16. Ланге Ю.В. Акустические низкочастотные методы и средства неразрушающего контроля многослойных конструкций. М.: Машиностроение, 1991. 272 с.
    17. Старовойтов Э.И., Леоненко Д.В. Колебания круговых трехслойных пластин на упругом основании под действием параболических нагрузок // Труды МАИ: электрон. науч.-техн. журн. 2014. №78. С. 1–12. URL: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=53490 (дата обращения: 11.12.2019).

Полнотекстовая версия