Реєстраційний номер
0211U000952,
0107U000163
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Дослідження фізичної природи тривалої міцності та механізмів руйнування легких металічних сплавів з щільноупакованою (ГЩУ - і ГЦК) структурою.
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Ткаченко Володимир Григорович,
Дата реєстрації
11-03-2011
Організація виконавець
Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М.Францевича НАН України
Опис етапу
Запропоновано нову фізичну модель дислокаційної мікроплинності (нижче макроскопічної межі плинності), яка враховує фізичну кінетику дефектів, в т.ч гальмування дислокацій домішковими атмосферами Коттрелла. Розроблено структурно-енергетичну концепцію корисної тривалої міцності. Сформульовано її основні положення і дана фізична інтерпретація процесів, що спостерігаються. Інша модель описує довговічність структурно-неоднорідних матеріалів в умовах дислокаційної повзучості при температурах вище Тх з урахуванням фізичної природи мікропластичної деформації та особливостей її локалізації. Розроблено методику розрахунку складових параметрів кінетичних рівнянь. Запропонований метод прецизійного (на атомно-сегрегаційної рівні) введення тугоплавких легуючих елементів (Ti, Fe, Sr, Gd) може бути використаний для подальшого розвитку технології лиття під тиском (при швидкості обробки 30-90 С / сек). Вперше у світовій практиці в легкоплавку матрицю ливарного магнієвого сплаву введений тугоплавкий титан з найбільшим (що до ГЩУ Мg) значенням ентальпії змішування (16-30 кДж / моль). Нові українські магнієві сплави систем Mg-AI-Ca-Ti, Mg-AI-Ca-Sr і Mg-AI-Ca-Gd володіють покращеною (на 30%) рідкотекучестю, низькотемпературною пластичністю (видовження 4-5% при 20 С), відмінними характеристиками термічного опору і тривалої міцності, збільшеною (на 150 -200 С) жароміцністю, а також більш високим опором повзучості (при 70 МПа/150 С протягом 200 годин) в порівнянні з автомобільними промисловими сплавами AZ91D, AS21,а також європейським сплавом АЕ42 (Mg-4% AI-2.5% РЗМ), що містить великі добавки дорогих РЗМ. Методами DFT і FLAPW (з повним наближенням для кластерного потенціалу) розраховані електронні структури нанокластерів АlЗОВа2, А131Ва2 з ГЦК структурою і Аl18Ва9 зі структурою Аl4Ва.
Опис продукції
Розроблена модель описує довговічність/тривалу міцність структурно-неоднорідних матеріалів в умовах дислокаційної повзучості при температурах вище Тх з урахуванням фізичної природи мікропластичної деформації та особливостей її локалізації. Запропонований метод легування дозволяє ввести тугоплавкі елементи в легкоплавку магнієву матрицю і отримати нові сплави з високими фізико-механічними властивостями.
Автори роботи
Бекенев Володимир Львович
Вовчок Олександр Сергійович
Гайдуков Олександр Іванович
Кондрашев Олександр Іванович
Лашук Микола Костянтинович
Лисенко Анатолій Олександрович
Максимчук Ігор Миколайович
Малка Олександр Миколайович
Медалович Ніна Прокопівна
Оранська Олена Іванівна
Осокін Георгій Анатолійович
Фрізель Віктор Вадимович
Хрипливий Анатолій Олександрович
Щерецький Олександр Анатолійович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
