Логин:
Пароль:

Работа №1541
Название работы
Физика поверхностных состояний, нисходящая диффузия и экспериментальное исследование диффузионно-контролируемых процессов при наноструктурировании чистых металлов и сталей и разработка на их основе нового класса конструкционных материалов
Автор работы
Кузнецов Владимир Михайлович
Дата начала работы Дата окончания работы
2009-11-18 2011-08-05
Аннотация
Проект направлен на комплексное исследование влияния интенсивной пластической деформации на формирование СМК и наноструктуры в однофазных и гетерофазных углеродистых сталях разного класса: мартенситного, феррито-перлитного и аустенитного, что позволит не только расширить наши знания о формирований СМК и наноструктур область легированных высокопрочных и низкопрочных сплавов, но и разработать ряд полезных рекомендаций по влиянию исходной структуры стали и механизма деформации на получаемые при ИПД ее механические свойства Данные о закономерностях и механизмах пластической деформации, особенностях структурных состояний на различных этапах деформационных и термических обработок являются фундаментальной основой для разработки новых методов модификации сплавов, обеспечивающих высокий уровень механических свойств и термической стабильности.
Тип НИР Источник финансирования Объем финансирования Вид работы
ФЦП 1006600 Федеральное агентство по образованию Фундаментальная
Промежуточный реферат №1
В отчете представлены результаты исследований, выполненных по 1 этапу Государственного контракта № П2366 «Наименование исследований: Физика конденсированных сред. Физическое материаловедение». Цель работы: 1. Создать модель потоков вакансий в полях градиентов напряжений в рамках неравновесной термодинамики и объяснить механизм роста макротрещин при вязком и квазихрупком разрушении. 2. Определить механизмы формирования субмикрокристаллических и наноразмерных структур в сталях с карбидным упрочнением, обладающих высокой термической стабильностью, полученных методом интенсивной пластической деформации. Методы, использованные при выполнении работ: метод погруженного атома, первопринципный квантовомеханический метод, метод интенсивной пластической деформации. В результате работы были получены: Экспериментальные данные о структуре и свойствах низко- средне- и высокоуглеродистых сталей в исходном состоянии и оценено влияние режимов интенсивной пластической деформации на механические свойства углеродистых сталей; аналитическое выражение для потока вакансий в полях градиентов напряжений при одноосной деформации для ОЦК и ГЦК металлов и обоснование нисходящей диффузии.
Инвентарный номер отчета (ИК): 02201050245 Дата регистрации ИК: 2010-01-15
Промежуточный реферат №2
Цель работы: 1. Создать модель потоков вакансий в полях градиентов напряжений в рамках неравновесной термодинамики и объяснить механизм роста макротрещин при вязком и квазихрупком разрушении. 2. Определить механизмы формирования субмикрокристаллических и наноразмерных структур в сталях с карбидным упрочнением, обладающих высокой термической стабильностью, полученных методом интенсивной пластической деформации. 3. Разработать способы повышения термической стабильности и механических свойств этих широко использующихся в строительстве конструкционных сталей. 3. Комплексное исследование физических свойств и электронного строения поверхностных систем для создания новых материалов в микроэлектронике, оптоэлектронике. 4. Найти оптимальные гетероструктуры на основе Si, Fe, Mn для спинтроники. Методы, использованные при выполнении отдельных видов работ по Государственному контракту: метод интенсивной пластической деформации, метод секущих для определения среднего размера элементов структуры, метод оптической металлографии, метод просвечивающей электронной микроскопии, метод растровой (сканирующей) электронной микроскопии, метод обратно рассеянных электронов, метод рентгенофазового анализа, метод рентгеноструктурного анализа, метод измерения микротвердости металлов по Виккерсу, метод испытания металлических материалов на растяжение, метод погруженного атома, первопринципный квантовомеханический метод, метод неравновесной нелокальной термодинамики. Инструментарий, использованный при выполнении отдельных видов работ по Государственному контракту: оптический микроскоп "ОЛИМПУС GX", установка ионного утонения Gatan Duo Mill 600, просвечивающий электронный микроскоп Philips CM30/STEM–TWIN, просвечивающий электронный микроскоп Philips СМ–12, сканирующий электронный микроскоп SEM 515, электронно-ионный сканирующий микроскоп Quanta 200 3D, рентгеновский дифрактометр Shimadzu XRD6000, универсальная электромеханическая испытательная машина Instron 3369, автоматический комплекс для измерения микротвердости на базе микротвердомера Duramin – 5. Результаты, полученные при выполнении отдельных видов работ по Государственному контракту: 1. Материалы теоретических и экспериментальных исследований, раскрывающие содержание работ по решению поставленных научно-исследовательских задач, достаточность теоретических и достоверность экспериментальных результатов (объем не менее 4 п.л.), включая аналитический отчет о проведении теоретических и экспериментальных исследований. 2. Заключение экспертной комиссии по открытому опубликованию. 3. Копия статьи в журнале ВАК или зарубежном журнале с обязательной ссылкой на проведение НИР в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 – 2013 годы.
Инвентарный номер отчета (ИК): 02201160088 Дата регистрации ИК: 2011-08-15
Заключительный реферат
Цель работы - 1. Создать модель потоков вакансий в полях градиентов напряжений в рамках неравновесной термодинамики и объяснить механизм роста макротрещин при вязком и квазихрупком разрушении. 2. Определить механизмы формирования субмикрокристаллических и наноразмерных структур в сталях с карбидным упрочнением, обладающих высокой термической стабильностью, полученных методом интенсивной пластической деформации. 3. Разработать способы повышения термической стабильности и механических свойств этих широко использующихся в строительстве конструкционных сталей. 3. Комплексное исследование физических свойств и электронного строения поверхностных систем для создания новых материалов в микроэлектронике, оптоэлектронике. 4. Найти оптимальные гетероструктуры на основе Si, Fe, Mn для спинтроники. Результаты, полученные при выполнении отдельных видов работ по Государственному контракту: Проведено исследование влияния температуры нагрева в интервале 300-1273 К на прочностные свойства сталей и эволюцию зеренно-субзеренной структуры однофазных и дисперсноупрочненных углеродистых сталей, полученных методами интенсивной пластической деформации. Проведено обобщение и сопоставительная оценка результатов исследования влияния диффузионно-контролируемых процессов при интенсивной пластической деформации сталей на их механические свойства и термическую стабильность. Разработаны и экспериментально обоснованы методы получения высокопрочных субмикрокристаллических и наноструктурых состояний, обеспечивающих высокую дисперсность и термическую стабильность гетерофазной структуры и значительное повышение температуры. Предложен механизм роста макротрещины при квазихрупком разрушении. Этот механизм основан на предложенной авторами концепции нисходящей диффузии вакансии.
Инвентарный номер отчета (ИК): 02201160263 Дата регистрации ИК: 2011-08-25
Заказчик
Федеральное агентство по образованию, ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы» Мероприятие 1.2.2. Проведение научных исследований научными группами под руководством кандидатов наук, Шифр заявки НК-421П/83 , ГК № П2366 от 18.11.2009 г.
ГРНТИ УДК Инвентарный номер Госшифр Госконтракт Договор
29.19.11 ( ФИЗИКА. Физика твердых тел. Дефекты кристаллической структуры. )
53.49.13 ( МЕТАЛЛУРГИЯ. Металловедение. Структура и свойства стали, сплавов и композиционных материалов на основе железа. )
53.49.03 ( МЕТАЛЛУРГИЯ. Металловедение. Фазовые равновесия в металлах и сплавах. )
53.49.09 ( МЕТАЛЛУРГИЯ. Металловедение. Прочность и пластичность металлов и сплавов. )
29.19.17 ( ФИЗИКА. Физика твердых тел. Диффузия и ионный перенос в твердых телах. )
548.571 548.4; 513153 НК-421П/83 П2366
Ключевые слова
диффузия, сталь, феррит, интенсивная пластическая, пластическая дефформация, дисперсное твердение
Предполагаемый результат работы
Отчет
Организации соисполнители
Государственный учет результатов НИОКР в БД РНТД Минобрнауки РФ
Получить полный доступ
Основание к регистрации темы (электронный вариант)
Только для служебного пользования
   
2007 © ОНТИ НУ ТГУ
E-mail: onti@sun.lib.tsu.ru
Тел: 52-76-99