КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 22-73-00036
НазваниеВлияние ультразвуковой обработки на структуру и фазовые превращения в аморфных сплавах
Руководитель Першина Елена Андреевна, Кандидат физико-математических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна Российской академии наук , Московская обл
Конкурс №70 - Конкурс 2022 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-603 - Фундаментальные основы создания новых металлических, керамических и композиционных материалов
Ключевые слова аморфные металлические сплавы, наноструктура, кристаллизация, нанокристаллические материалы, ультразвуковая обработка, свободный объем, механические свойства
Код ГРНТИ29.19.15
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Открытие аморфных металлических сплавов (АМС) положило начало одной из наиболее плодотворно развивающихся областей современной физики и химии твёрдого тела. Одной из наиболее изучаемых систем аморфных материалов являются сплавы на основе алюминия, легированные 3d-переходными и редкоземельными металлами. Они обладают высокими механическими характеристиками и хорошей коррозионной стойкостью. В то же время, такие материалы имеют пониженную пластичность, что сильно затрудняет практическую реализацию потенциала таких материалов. Нанокомпозитные материалы, состоящие из нанокристаллов, диспергированных в аморфной матрице, вызвали еще больший интерес исследователей благодаря сочетанию исключительно высокого уровня прочностных характеристик (предел прочности на разрыв около 1.6 ГПа) и малого удельного веса. Такие уникальные характеристики позволяют рассматривать АМС на основе Al в перспективе как новый класс конструкционных материалов, представляющих большой интерес для применения, прежде всего, в авиа- и автомобилестроении.
Данный проект направлен на установление новых путей формирования аморфно-нанокристаллических структур с повышенными механическими свойствами (с сохранением других физических свойств, например, пластичности). Решение задачи получения новых материалов с улучшенными характеристиками на базе АМС возможно только при комплексном исследовании механизмов формирования наноструктурного состояния при различных внешних воздействиях и параметров этих внешний воздействий. Соотнесение этих исследований с механическими свойствами конечного материала играет ключевую роль.
В данном проекте будет проведено исследование различий наноструктуры, сформированной в аморфной фазе разной степени однородности и под действием различных воздействий (термических, ультразвуковых). Отдельное внимание будет уделено определению корреляции типа и параметров внешних воздействий с механическими свойствами полученных материалов. Решение поставленной задачи позволит преодолеть разрыв между теоретическими исследованиями аморфно-нанокристаллических структур и имеющимися на сегодняшний день измеренными экспериментально функциональными свойствами соответствующих образцов. Ввиду этого, полученные в ходе проекта результаты будут представлять ценность как для фундаментальных исследований, так и для последующей разработки многофункциональных материалов для различных направлений техники и медицины.
В качестве объектов исследования выбраны аморфные сплавы разного состава системы Al-Ni-RE (RE = Y, Gd), а именно аморфные металлические сплавы состава Al87-Ni8Y5 и Al87-Ni8Gd5 в виде лент.
Результаты, которые будут получены в ходе выполнения проекта, являются важными как с точки зрения развития представлений о процессах и закономерностях превращений, происходящих в сильно неравновесных системах, так и с точки зрения создания новых материалов с уникальным комплексом физических свойств, перспективных для разработки новых приборов и устройств.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ