Реєстраційний номер
0223U002255,
0118U001040
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Електронна концепція впливу сарфактантів на механічні властивості металів і її застосування в розробці сплавів для аерокосмічної промисловості
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Гаврилюк Валентин Геннадійович, д.т.н.
Шиванюк Владислав Миколайович, Доктор фізико-математичних наук
Дата реєстрації
14-02-2023
Організація виконавець
Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова Національної академії наук України
Опис етапу
Виконано комплекс досліджень сплавів на основі Fe, Al, Ti та Ni при їх взаємодії із сарфактантами, до яких відносяться I, Ga, Li та Н. Показано, що окрихчення, обумовлене сарфактантами, і водневе окрихчення металічних матеріалів мають подібний механізм, природа якого криється у впливі сарфактантів, до яких відноситься і водень, на електронну структуру металів і сплавів. А саме, сарфактанти підвищують густину станів на рівні Фермі, що рівноцінно збільшенню концентрації вільних електронів. Останнє було експериментально підтверджено за допомогою метода електронного спінового резонансу. Отже, посилюється металічний характер міжатомного зв’язку, що супроводжується зменшенням пружних модулів, збільшенням рухливості дислокацій, а в умовах нерівномірного розподілу елементів або ближнього атомного упорядкування – локалізацією пластичної деформації та передчасного руйнування. Вплив літію, який є сарфактантом для алюмінію, і використовується як легуючий елемент у сплавах для авіабудівництва, строго залежить від його концентрації та умов старіння. Літій зменшує пластичність сплавів, змінює характер їх руйнування, підвищує концентрацію вільних електронів в загартованому стані, тобто коли знаходиться в твердому розчині. Старіння ж сплавів призводить до утворення дисперсних часток, зменшуючи концентрацію літію в твердому розчині, зменшуючи концентрацію вільних електронів та змінюючи механізм деформації, значно підвищуючи межу плинності та пластичність. Також вивчені деякі аспекти дії водню як сарфактанту на електронну структуру Ni, Ti, Nb, фазові перетворення та термодинамічну стабільність в нікелі; вияснено механізм для посиленого воднем потоку водню вздовж границь зерен та позитивний вплив водню на втомні випробовування при високій його концентрації. В цілому, з практичної точки зору, отримані результати створюють наукове підґрунтя для розробки нових композицій сплавів, стійких до впливу активних середовищ, які необхідні для енергетичної галузі, судно-, авіа- та ракетобудування
Опис продукції
Автори роботи
Березіна Алла Леонідівна
Давиденко Олександр Анатолійович
Мовчан Денис Миколайович
Могильний Георгій Сергійович
Молебний Олег Анатолійович
Олексюк Ганна Адамівна
Скоблік Олександр Петрович
Тарусін Євген Валентинович
Теус Сергій Миронович
Тищенко Андрій Іванович
Додано/оновлено в НРАТ
2023-02-14
