|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Исследование структуры и особенностей разрушения новых углеалюминиевых композитов методами рентгеновской микротомографиидипломная работа (Специалист)
- Научный руководитель: Хохлов А.В.
- Автор: Большенко М.А.
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2025
- Аннотация: Дипломная работа М.А. Большенко «Исследование структуры и особенностей разрушения новых углеалюминиевых композитов методами рентгеновской микротомографии» стала результатом участия студентки мехмата МГУ в междисциплинарной научной работе по проектированию, совершенствованию технологии изготовления, экспериментальному и теоретическому исследованию физико-механических свойств перспективных новых композитов, ведущейся группой ученых разных специализаций: Галышев С.Н, Орлов В.И., Атанов Б.И (Институт физики твердого тела РАН), Хохлов А.В. (в.н.с. НИИ механики МГУ), Бузмаков А.В., Кривоносов Ю.С. Асадчиков В.Е. (Институт кристаллографии им. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ Курчатовский институт). Базовые материалы, изучению которых посвящена дипломная работа, - новые однонаправленные композиты (в виде проволоки диаметром 500 мкм или 300 мкм с и в виде пластин толщиной 2 мм) с матрицей из алюминия, легированного висмутом (0.5at.%) и долей углеродных волокон (УВ) 60-65%. Проволока изготовлена на опытной установке ИФТТ РАН протяжкой нити из 3000 или 1000 УВ прочностью 4 ГПа сквозь расплав с обработкой ультразвуком в специальном режиме. Добавка висмута в матрицу (как и специальные покрытия УВ) замедляет рост кристаллов карбида алюминия на границах УВ (рис. 1), обеспечивает уменьшение прочности и жесткости интерфейса, возрастание работы разрушения и переход к нехрупкому разрушению, и в результате – значительное повышение трещиностойкости и прочности композита CF/Al-0.5Bi во всем диапазоне температур до 400ºС. Изучение структуры и особенностей разрушения новых углеалюминиевых композитов методами рентгеновской микротомографии и их поверхностей разрушения разнообразными методами микроскопии – важное дополнение к кривым механических испытаний макрообразцов, необходимое для более глубокого исследования форм и физических механизмов разрушения, для понимания закономерностей оптимальной совместной работы наполнителя и матрицы и роли свойств интерфейса в оптимизации физико-механических характеристик композитов и для разработки моделей их поведения. Компьютерная томография – один из современных (неразрушающих) методов исследования материалов, дающий возможность реконструировать и визуализировать их трехмерную структуру и имеющиеся дефекты (размером более 1 мкм). Работа содержит 4 главы, 57 с., 36 рис., 5 таблиц, список литературы – 48 наименований. В ней описаны технология изготовления, особенности строения и методы исследования механических свойств углеалюминиевых композитов, области применения и возможности компьютерной томографии, особенности работы томографов и основные алгоритмы математической обработки данных томографии, дан обзор статей по исследованию микроструктуры композитных материалов методами томографии. Основные задачи работы: 1) исследование структуры однонаправленных углеалюминиевых композитов в виде пластин толщиной 2 мм, спрессованных из композитных проволок CF/Al-0.5Bi, сразу после их изготовления, еще до испытаний на изгиб, и после испытаний на изгиб до разрушения, 2) количественная характеризация геометрических параметров структуры по данным томографии и ее изменений в результате изгиба до разрушения, 3) разработка методов обработки данных для такой характеризации: в частности алгоритма определения осей проволок по положению центров масс их поперечных сечений, проверки прямолинейности осей (оценке отклонений от прямолинейности) и вычисления углов между осями проволок (углов разориентации проволок, из которых спрессован композит).
- Добавил в систему: Хохлов Андрей Владимирович