Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0214U000542, 0110U004789 , Науково-дослідна робота Назва роботи Дослідження високочастотної втоми нанокластерного металевого скла. Назва етапу роботи Керівник роботи Бакай Олександр Степанович, Доктор фізико-математичних наук Дата реєстрації 19-03-2014 Організація виконавець Національний науковий центр "Харківський фізико-технічний інститут" НАН України Опис етапу У 2013 році було проведено дослідження механізмів високочастотної втоми об'ємного металевого скла на циліндричних зразках (Zr55Al10Ni5Cu30)99Y1 та стрічки Zr64Cu16Ni10Al9,5Nb0,5 з метою виявлення характеру структурних змін, що відбуваються під дією коливальних навантажень. При дослідженні високочастотної втоми циліндричних зразків сплаву (Zr55Al10Ni5Cu30)99Y1 вперше виявлено нову моду втомного руйнування при переході від стисненої деформації стискання-стискання до не стисненої. При стисненій деформації втомне руйнування настає внаслідок зародження, розповсюдження, злиття і розгалуження смуг зсуву в об'ємі і приповерхневих шарах зразка. При цьому розгалужена катастрофічна тріщина орієнтована під невеликими кутами до осі зразка. При переході до не стисненої деформації (коли радіальна деформація зразка не придушується силами тертя, що виникають на контакті зі стискуючим штоком) втомне руйнування настає в наслідок зародження і розповсюдження катастрофічної тріщини з торця зразка. Тріщина розповсюджується в напрямку вісі зразку і має характер крихкого розколу. При дослідженні механізмів впливу високочастотних коливальних навантажень на стрічки Zr64Cu16Ni10Al9,5Nb0,5 методами аналізу та співставлення еволюції електроопору, а також пружних модулів і затухання механічних коливань (внутрішнє тертя) та калориметричних характеристик методами DMA і DSC виявлено наявність двох типів структурних змін, що відбуваються в зразках під дією постійних та високочастотних навантажень. Одним із них є близкосяжне топологічне і композиційне упорядкування, яке приводить до збільшення модуля Юнга і межі руйнування. Цей тип структурних змін переважає на початкових стадіях (до 500 сек.) випробувань. Другим типом структурних змін є накопичення структурних дефектів, скоріш за все, обмежених смуг зсуву, які на краях стрічок породжують тріщини і часткове руйнування стрічки. При цьому модуль Юнга спадає до значень, які є нижчими від модуля Юнга вихідного зразка, а теплота кристалізації перевершує значення теплоти кристалізації вихідного зразка. Ефект дефектоутворення збільшується з ростом середнього навантаження стискання на стрічку. Виявлені зміни термофізичних та механічних характеристик під дією високочастотних коливань за своїм характером відрізняються від змін цих характеристик під дією відпалу зразків проведеного на 100 К нижче від температури кристалізації. При відпалі також спостерігається збільшення модуля Юнга та межі міцності і мікротвердості, але теплота кристалізації зазнає менш значних змін. Ця відмінність поведінки термофізичних і механічних характеристик при відпалі і під дією високочастотних навантажень пояснюється тим, що в першому випадку відбувається лише часткова кристалізація та близькосяжне топологічне і/або композиційне впорядкування, а в другому випадку - має місце утворення структурних дефектів і їх накопичення. Опис продукції Дослідницькі результати викононої роботи нададуть можливість поширити уяви про структурні особливості обємного металевого сткла, як нового класу перспективних наноматеріалів, та, як наслідок, збільшити галузі застосування металевого сткла та спрогнозувати термін його використання в різних умовах виробництва. Автори роботи Бакай Олександр Степанович Бакай Сергій Олександрович Михайловський Ігор Михайлович Петрусенко Юрій Тимофійович Щерецький Олександр Анатольйович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити