Избранное редакционной коллегией

Fundamental and applied researches in the field of superplasticity and related phenomena have always been extensively carried out at the Institute for Metals Superplasticity Problems of the Russian Academy of Sciences (IMSP RAS)

Current achievements on superplasticity and related phenomena at the Institute for Metals Superplasticity Problems

Fundamental and applied researches in the field of superplasticity and related phenomena have always been extensively carried out at the Institute for Metals Superplasticity Problems of the Russian Academy of Sciences (IMSP RAS)
R.R. Mulyukov, A.A. Nazarov, R.M. Imayev
Год: 2018 Том: 8     Выпуск: 4s Стр.: 510-516

Сборка псевдографена из границ зерен со структурными единицами 5-7.

Дисклинации в поликристаллическом графене и псевдографенах. Обзор

Сборка псевдографена из границ зерен со структурными единицами 5-7.
А.Е. Романов, М.А. Рожков, А.Л. Колесникова

Проведен сравнительный анализ микроструктуры и характеристик сверхпластичности сплава 1570C, подвергнутого равноканальному угловому прессованию при температуре 325oC и последующей теплой прокатке при той же температуре и холодной прокатке при комнатной температуре с суммарным обжатием до 86 и 80%, соответственно.

Структура и сверхпластичность Al-Mg-ПМ сплава после равноканального углового прессования и прокатки

Проведен сравнительный анализ микроструктуры и характеристик сверхпластичности сплава 1570C, подвергнутого равноканальному угловому прессованию при температуре 325oC и последующей теплой прокатке при той же температуре и холодной прокатке при комнатной температуре с суммарным обжатием до 86 и 80%, соответственно.
О. Ситдиков, Е. Автократова, О. Латыпова, М.В. Маркушев
Год: 2018 Том: 8     Выпуск: 4s Стр.: 561-566

Предложен метод построения исходных атомных моделей нанокристаллов с внесенными дислокациями в границах зерен для молекулярно-динамического моделирования. Метод использован для определения атомной структуры и энергий границ зерен в колончатых нанокристаллах с осью колонны [112].

Метод построения исходных структур для молекулярно-динамического моделирования нанокристаллов с неравновесными границами зерен, содержащими внесенные дислокации

Предложен метод построения исходных атомных моделей нанокристаллов с внесенными дислокациями в границах зерен для молекулярно-динамического моделирования. Метод использован для определения атомной структуры и энергий границ зерен в колончатых нанокристаллах с осью колонны [112].
А.А. Назаров, Р.Т. Мурзаев

The recrystallization mechanism after ECP was deduced to be similar to that operating during conventional static annealing. The microstructural changes were explained in terms of Joule heating and similar observations for static recrystallization.

Влияние импульсов электрического тока на структурные изменения холоднокатаной меди при разных начальных температурах

The recrystallization mechanism after ECP was deduced to be similar to that operating during conventional static annealing. The microstructural changes were explained in terms of Joule heating and similar observations for static recrystallization.
И.Ш. Валеев, А.Х. Валеева
Год: 2018 Том: 8     Выпуск: 1 Стр.: 100-104

Колебания кинетической температур в гармонической треугольной решетке со случайными начальными скоростями.

Осцилляции температуры в гармонической треугольной решетке со случайными начальными скоростями

Колебания кинетической температур в гармонической треугольной решетке со случайными начальными скоростями.
В.А. Кузькин, В.А. Цаплин

Typical TEM structures of pre-quenched 1420-type alloys after HPT (RT, 4 revolutions, P=6GPa)  and further annealing

Влияние исходного состояния на наноструктурирование и упрочнение дисперсионно-твердеющих алюминиевых сплавов при интенсивной пластической деформации (Обзор)

Typical TEM structures of pre-quenched 1420-type alloys after HPT (RT, 4 revolutions, P=6GPa) and further annealing
М.В. Маркушев, Е.В. Автократова, О.Ш. Ситдиков
Год: 2017 Том: 7     Выпуск: 4 Стр.: 459-464

Роль микроструктурных факторов в явлении акустической эмиссии в деформируемых материалах до сих пор исследована недостаточно. С целью прояснения влияния энергии дефекта упаковки на сигнал акустической эмиссии в работе проведен сравнительный анализ временных параметров акустической эмиссии при растяжении образцов из чистых металлов с гранецентрированной кристаллической решеткой: алюминий, медь, серебро и никель, имеющих сильно отличающуюся энергию дефекта упаковки. Процедура подготовки материалов была нацелена на получение схожего состояния микроструктуры, а процедура нагружения и регистрации параметров акустической эмиссии была идентична, что позволило их сравнивать не только качественно, но и количественно. Регистрация сигнала акустической эмиссии проводилась в широком диапазоне частот с применением непрерывной записи в цифровом виде, что позволяет отказаться от пороговых дискриминаторов и анализировать непрерывный сигнал акустической эмиссии, генерируемый при деформации, происходящей по дислокационному механизму. В качестве параметров оценки сигнала акустической эмиссии были выбраны: амплитуда и мощность сигнала. Показано, что закономерности изменения энергетических параметров акустической эмиссии отражают процессы эволюции дислокационных ансамблей и демонстрируют для одинаковую стадийность в процессе деформации всех исследуемых металлов, однако абсолютные значения параметров акустической эмиссии для них существенно отличаются. Согласно полученным экспериментальным данным значения амплитудно-энергетических параметров сигнала акустической эмиссии с уменьшением энергии дефекта упаковки растут, а не снижаются, как считалось ранее, что объясняется увеличением скорости частичных дислокаций с ростом ширины дефектов упаковки.

Влияние энергии дефекта упаковки на акустическую эмиссию в чистых металлах с гранецентрированной кристаллической решеткой

Роль микроструктурных факторов в явлении акустической эмиссии в деформируемых материалах до сих пор исследована недостаточно. С целью прояснения влияния энергии дефекта упаковки на сигнал акустической эмиссии в работе проведен сравнительный анализ временных параметров акустической эмиссии при растяжении образцов из чистых металлов с гранецентрированной кристаллической решеткой: алюминий, медь, серебро и никель, имеющих сильно отличающуюся энергию дефекта упаковки. Процедура подготовки материалов была нацелена на получение схожего состояния микроструктуры, а процедура нагружения и регистрации параметров акустической эмиссии была идентична, что позволило их сравнивать не только качественно, но и количественно. Регистрация сигнала акустической эмиссии проводилась в широком диапазоне частот с применением непрерывной записи в цифровом виде, что позволяет отказаться от пороговых дискриминаторов и анализировать непрерывный сигнал акустической эмиссии, генерируемый при деформации, происходящей по дислокационному механизму. В качестве параметров оценки сигнала акустической эмиссии были выбраны: амплитуда и мощность сигнала. Показано, что закономерности изменения энергетических параметров акустической эмиссии отражают процессы эволюции дислокационных ансамблей и демонстрируют для одинаковую стадийность в процессе деформации всех исследуемых металлов, однако абсолютные значения параметров акустической эмиссии для них существенно отличаются. Согласно полученным экспериментальным данным значения амплитудно-энергетических параметров сигнала акустической эмиссии с уменьшением энергии дефекта упаковки растут, а не снижаются, как считалось ранее, что объясняется увеличением скорости частичных дислокаций с ростом ширины дефектов упаковки.
А.В. Данюк, Д.Л. Мерсон, И.С. Ясников, Э.А. Аглетдинов, М.А. Афанасьев, А.Ю. Виноградов
Год: 2017 Том: 7     Выпуск: 4 Стр.: 437-441

В молекулярно-динамическом расчете исследовано движение ионов кислорода в алюминиевом расплаве под действием постоянного электрического поля при температуре Т = 1233 К.  Ионы кислорода проходят через расплав с различной скоростью и интенсивностью в зависимости от их концентрации.

Компьютерное моделирование движения кислорода, сопровождающее производство алюминия

В молекулярно-динамическом расчете исследовано движение ионов кислорода в алюминиевом расплаве под действием постоянного электрического поля при температуре Т = 1233 К. Ионы кислорода проходят через расплав с различной скоростью и интенсивностью в зависимости от их концентрации.
А.Е. Галашев, О.Р. Рахманова

Методом молекулярной динамики изучены структурные изменения частиц биметаллов Ni-Al при прохождении ударных волн. Исследована возможность формирования пор вблизи межфазной границы металлов и сопутствующие эффекты.

Моделирование прохождения ударных волн через границу раздела двудольных биметаллических частиц Ni-Al

Методом молекулярной динамики изучены структурные изменения частиц биметаллов Ni-Al при прохождении ударных волн. Исследована возможность формирования пор вблизи межфазной границы металлов и сопутствующие эффекты.
П.в. Захаров, Г.М. Полетаев, М.Д. Старостенков, А.И. Чередниченко

Выполнена обработки электронными пучками поверхности титанового сплава и установлено повышение усталостной долговечности.  Методами сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии выполнено исследование структуры титанового сплава, модифицированного электронными пучками и разрушенного при усталости.

Структура титанового сплава, модифицированного электронными пучками и разрушенного при усталости

Выполнена обработки электронными пучками поверхности титанового сплава и установлено повышение усталостной долговечности. Методами сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии выполнено исследование структуры титанового сплава, модифицированного электронными пучками и разрушенного при усталости.
С.В. Коновалов, И.А. Комиссарова, Д.А. Косинов, Ю.Ф. Иванов, О.В. Иванова, В.Е. Громов
Год: 2017 Том: 7     Выпуск: 3 Стр.: 266-271

Проведено численное моделирование процесса образования шейки при растяжении цилиндрического образца с учётом упрощённых упругопластических свойств материала и больших деформаций. Для экспериментальной проверки расчетных данных было проведено испытание образца на растяжение с регистрацией деформаций на поверхности образца в реальном масштабе времени методом корреляции цифровых изображений.

К вопросу о месте образования шейки при растяжении цилиндрических образцов

Проведено численное моделирование процесса образования шейки при растяжении цилиндрического образца с учётом упрощённых упругопластических свойств материала и больших деформаций. Для экспериментальной проверки расчетных данных было проведено испытание образца на растяжение с регистрацией деформаций на поверхности образца в реальном масштабе времени методом корреляции цифровых изображений.
А.В. Осинцев, А.С. Плотников, Е.М. Морозов, Е.Ю. Лубкова

Методом просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) проведены исследования эволюции микроструктуры 
и фазового состава жаропрочного никелевого сплава ЖС32, полученного методом селективного лазерного сплавления (СЛС) порошковой композиции сплава на монокристаллической подложке, в процессе термической обработки 
(ТО)  и  горячего  изостатического  прессования  (ГИП)  по  различным  режимам. На рисунке приведена микроструктура   сплава   ЖС32   после   СЛС   и   ТО   при температурах T2 (a) и T1 (b).

Микроструктура и фазовый состав жаропрочного сплава ЖС32 после селективного лазерного сплавления, вакуумной термической обработки и горячего изостатического прессования

Методом просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) проведены исследования эволюции микроструктуры и фазового состава жаропрочного никелевого сплава ЖС32, полученного методом селективного лазерного сплавления (СЛС) порошковой композиции сплава на монокристаллической подложке, в процессе термической обработки (ТО) и горячего изостатического прессования (ГИП) по различным режимам. На рисунке приведена микроструктура сплава ЖС32 после СЛС и ТО при температурах T2 (a) и T1 (b).
А.В. Заводов, Н.В. Петрушин, Д.В. Зайцев
Год: 2017 Том: 7     Выпуск: 2 Стр.: 111-116

В  данной  работе  электролитическим  методом  получены  медные  порошки  с  примерно  одинаковым  средним  размером частиц, формой близкой к сферической, но разной внутренней структурой и морфологией поверхности. На рисунке представлено СЭМ   изображение   морфологии   поверхности   частиц   
порошка    меди    после    термообработки    при Т=600°С: образец 1 (a), образец 2 (b).

Особенности поведения электролитических медных порошков различных морфологических форм в температурных полях

В данной работе электролитическим методом получены медные порошки с примерно одинаковым средним размером частиц, формой близкой к сферической, но разной внутренней структурой и морфологией поверхности. На рисунке представлено СЭМ изображение морфологии поверхности частиц порошка меди после термообработки при Т=600°С: образец 1 (a), образец 2 (b).
Т.А. Овечкина, Н.Н. Грызунова, А.А. Викарчук, А.М. Грызунов, А.Г. Денисова
Год: 2017 Том: 7     Выпуск: 2 Стр.: 120-124

Проведены  расчетное  и  экспериментальное исследования  распределения  напряжений  и  деформаций  в  поверхностных  точках  дискового  образца,  нагружаемого  по  схеме  «бразильского  теста»  (сжатия  диска  в  диаметральной  плоскости). На рисунке приведены цветовые  картины  распределения  деформаций  εх  в  поверхностных  точках  чугунного  образца:  (a)  —  начальная  стадия нагружения, (b) — стадия, предшествующая разрушению, (с) — стадия разрушения.

Применение дискового образца, нагружаемого по схеме «бразильского теста», для оценки хрупкой прочности материалов негеологического происхождения

Проведены расчетное и экспериментальное исследования распределения напряжений и деформаций в поверхностных точках дискового образца, нагружаемого по схеме «бразильского теста» (сжатия диска в диаметральной плоскости). На рисунке приведены цветовые картины распределения деформаций εх в поверхностных точках чугунного образца: (a) — начальная стадия нагружения, (b) — стадия, предшествующая разрушению, (с) — стадия разрушения.
А.В. Осинцев, В.Ю. Гольцев, А.С. Плотников
Год: 2017 Том: 7     Выпуск: 1 Стр.: 21-25

Исследовано  влияние  интенсивной  пластической  деформации,  реализованное  кручением  под  высоким  давлением  на структуру композиционного сплава АК12ММгН-18%SiCp. На рисунке показано изображение во вторичных электронах и картирование на этом участке по основным химическим элементам сплава после ИПД и отжига при 500°С в течение 2 часов

Фазовые изменения в композиционном сплаве АК12ММгН-18%SiCp после интенсивной пластической деформации и отжига

Исследовано влияние интенсивной пластической деформации, реализованное кручением под высоким давлением на структуру композиционного сплава АК12ММгН-18%SiCp. На рисунке показано изображение во вторичных электронах и картирование на этом участке по основным химическим элементам сплава после ИПД и отжига при 500°С в течение 2 часов
Г.Р. Халикова, Г.Ф. Корзникова, В.Г. Трифонов
Год: 2017 Том: 7     Выпуск: 1 Стр.: 3-7

Рассматривается формирование бимодальной микроструктуры в высокотемпературной сверхпроводящей керамике YBa2Cu3O7−x, подвергнутой высокотемпературной деформации кручением под давлением. Показаны аномально  крупные  зерна  в  керамике  Y123  после  КГД   (a)  прямолинейной формы;     (b) криволинейной   формы.

Аномальный рост зерен в сверхпроводящей керамике YBa2Cu3O7-x при высокотемпературной деформации

Рассматривается формирование бимодальной микроструктуры в высокотемпературной сверхпроводящей керамике YBa2Cu3O7−x, подвергнутой высокотемпературной деформации кручением под давлением. Показаны аномально крупные зерна в керамике Y123 после КГД (a) прямолинейной формы; (b) криволинейной формы.
Д.Б. Кабирова, В.В. Павлова, М.Ф. Имаев
Год: 2016 Том: 6     Выпуск: 4 Стр.: 338-342

Рассматривается новый двухфазный титановый сплав на основе ВТ8 и его механические свойства. Представлена  микроструктура сплава ВТ8-20Zr-0,1B после всесторонней изотермической ковки (а), закалки (b) и старения (с).

О необычно высокой прочности двухфазного титанового сплава на основе ВТ8, высоколегированного цирконием

Рассматривается новый двухфазный титановый сплав на основе ВТ8 и его механические свойства. Представлена микроструктура сплава ВТ8-20Zr-0,1B после всесторонней изотермической ковки (а), закалки (b) и старения (с).
Р.А. Гайсин, В.М. Имаев, Э.Р. Гайсина, Р.А. Шаймарданов, Р.М. Имаев
Год: 2016 Том: 6     Выпуск: 4 Стр.: 327-332

В статье обсуждаются особенности проявления эффекта Ребиндера, заключающиеся в качественном изменении многомасштабной кинетики развития поврежденности в деформируемом образце в присутствии поверхностно активных веществ, его влияние на усталостную долговечность чистого железа при гигацикловом режиме нагружения связываются с качественным изменением роли поверхности. Представлено изображение развития усталостной трещины(оптическая микроскопия).

Развитие поврежденности в металлах при нагружении в условиях контакта с ПАВ

В статье обсуждаются особенности проявления эффекта Ребиндера, заключающиеся в качественном изменении многомасштабной кинетики развития поврежденности в деформируемом образце в присутствии поверхностно активных веществ, его влияние на усталостную долговечность чистого железа при гигацикловом режиме нагружения связываются с качественным изменением роли поверхности. Представлено изображение развития усталостной трещины(оптическая микроскопия).
О.Б. Наймарк, М.В. Банников
Год: 2015 Том: 5     Выпуск: 4 Стр.: 473-477

Методами рентгеновской дифрактометрии и электронной микроскопии исследована структура многослойных углеродных нанотрубок, полученных в результате гидротермального синтеза. Показан пример углеродной наноструктуры полученной в результате нагрева до  800 °C с последующим охлаждением в дистиллированной воде. Выделенная зона  содержит структуры типа "рулон"

Структура свиткообразных углеродных нанотрубок, полученных в результате гидротермального синтеза

Методами рентгеновской дифрактометрии и электронной микроскопии исследована структура многослойных углеродных нанотрубок, полученных в результате гидротермального синтеза. Показан пример углеродной наноструктуры полученной в результате нагрева до 800 °C с последующим охлаждением в дистиллированной воде. Выделенная зона содержит структуры типа "рулон"
Е.А. Беленков, Ф.К. Шабиев
Год: 2015 Том: 5     Выпуск: 4 Стр.: 459-462

В статье приведен краткий обзор принципов измельчения зеренной структуры в ГЦК и ГПУ металлах и представлены примеры сверхпластического течения в нескольких металлах подвергнутых интенсивной пластической деформации (в частности на рисунке показано удлинение образца сплава ZnAl после равноканального углового прессования)

Достижение сверхпластичности путем интенсивной пластической деформации

В статье приведен краткий обзор принципов измельчения зеренной структуры в ГЦК и ГПУ металлах и представлены примеры сверхпластического течения в нескольких металлах подвергнутых интенсивной пластической деформации (в частности на рисунке показано удлинение образца сплава ZnAl после равноканального углового прессования)
M. Kawasaki, R.B. Figueiredo, T.G. Langdon
Год: 2015 Том: 5     Выпуск: 3 Стр.: 233-239

В статье исследованы морфология, гранулометрия, фазовый состав и структура частиц, осажденных на стенках вакуумной камеры из низкотемпературной плазмы дугового разряда при распылении титанового катода.

Особенности структур, осажденных из плазмы дугового разряда

В статье исследованы морфология, гранулометрия, фазовый состав и структура частиц, осажденных на стенках вакуумной камеры из низкотемпературной плазмы дугового разряда при распылении титанового катода.
Н.А. Смоланов, В.А. Неверов
Год: 2015 Том: 5     Выпуск: 2 Стр.: 179-184

РЭМ изображения образцов с УНТ в центральной части в меди и алюминии.

Микроструктура и микротвердость металломатричных композитов с углеродными нанотрубками, полученные интенсивной пластической деформацией

РЭМ изображения образцов с УНТ в центральной части в меди и алюминии.
Р.Х. Хисамов, К.С. Назаров, С.Н. Сергеев, Р.Р. Кабиров, Р.Р. Мулюков, А.А. Назаров
Год: 2015 Том: 5     Выпуск: 2 Стр.: 119-123

Теплая прокатка приводит к формированию волокнистой ультрамелкозернистой (УМЗ) структуры, в результате чего имеет место повышение предела текучести стали в 1.5 раза по сравнению с мелкозернистой структурой при сохранении требуемой пластичности. Показано, что в стали с УМЗ структурой значение ударной вязкости при температуре -196 °C  выше в 15 раз, чем в исходном МЗ состоянии.

Влияние теплой прокатки на структуру и механические свойства низкоуглеродистой трубной стали

Теплая прокатка приводит к формированию волокнистой ультрамелкозернистой (УМЗ) структуры, в результате чего имеет место повышение предела текучести стали в 1.5 раза по сравнению с мелкозернистой структурой при сохранении требуемой пластичности. Показано, что в стали с УМЗ структурой значение ударной вязкости при температуре -196 °C выше в 15 раз, чем в исходном МЗ состоянии.
С.Н. Сергеев, И.М. Сафаров, А.В. Корзников, Р.М. Галеев, С.В. Гладковский, Д.А. Двойников
Год: 2015 Том: 5     Выпуск: 1 Стр.: 48-51

Выполнены расчеты структуры новых sp2+sp3 углеродных фаз, которые могут быть получены в результате частичного совмещения жгутов креслообразных однослойных углеродных нанотрубок (УНТ). Установлена возможность существования пяти устойчивых фаз с эквивалентными позициями атомов.

Структура новых sp2+sp3 гибридных углеродных фаз, получаемых совмещением (n,n) однослойных углеродных нанотрубок

Выполнены расчеты структуры новых sp2+sp3 углеродных фаз, которые могут быть получены в результате частичного совмещения жгутов креслообразных однослойных углеродных нанотрубок (УНТ). Установлена возможность существования пяти устойчивых фаз с эквивалентными позициями атомов.
Е.А. Беленков, М.И. Тиньгаев

В работе представлены результаты in-situ исследования эволюции разориентировок границ зерен ультрамелкозернистого (УМЗ) сплава Al-4%Cu-0.5%Zr при отжиге. Было обнаружено, что протекающие при нагреве релаксационные процессы сопровождаются вращением зёрен.

In-situ измерения поворотов зерен в процессе отжига ультрамелкозернистого сплава алюминия

В работе представлены результаты in-situ исследования эволюции разориентировок границ зерен ультрамелкозернистого (УМЗ) сплава Al-4%Cu-0.5%Zr при отжиге. Было обнаружено, что протекающие при нагреве релаксационные процессы сопровождаются вращением зёрен.
В.Н. Даниленко, Д.В. Бачурин, Р.Р. Мулюков
Год: 2014 Том: 4     Выпуск: 4 Стр.: 233-236

В рамках теории функционала плотности разработан метод уточнения начального профиля квазибризера в пространстве смещений всех атомов системы. Метод опробирован с помощью процедуры построения дискретных бризеров в графане.

Ab initio уточнение квазибризеров в графане

В рамках теории функционала плотности разработан метод уточнения начального профиля квазибризера в пространстве смещений всех атомов системы. Метод опробирован с помощью процедуры построения дискретных бризеров в графане.
Г.М. Чечин, И.П. Лобзенко