Свойства и возможности применения квазидвумерного дисульфида молибдена для создания элементов наноэлектроники

 

Е. Н. Воронина, Л. С. Новиков, Т. В. Рахимова

 

В настоящее время активно изучаются перспективы замены традиционных материалов электроники на квазидвумерные соединения на основе дихалькогенидов переходных металлов. Квазидвумерный дисульфид молибдена MoS2, полупроводник c конечной шириной запрещенной зоны, можно использовать как отдельный материал, так и в составе гетерогенных слоистых структур. При создании наноразмерных элементов электроники на основе таких ультратонких материалов ключевым моментом является применение технологии атомно-слоевого травления. Приведено краткое описание свойств квазидвумерного MoS2 в сопоставлении со свойствами графена и гексагонального нитрида бора. На основании результатов компьютерного моделирования квантовомеханическим методом теории функционала плотности продемонстрированы особенности воздействия на монослой MoS2 атомов и молекул хлора, широко используемого в современной технологии атомно-слоевого травления кремниевых материалов.

 

Ключевые слова: квазидвумерные материалы, дисульфид молибдена, наноэлектроника, плазма, обработка, атомно-слоевое травление, компьютерное моделирование.

Воронина Екатерина Николаевна — НИИ ядерной физики
имени Д.В. Скобельцына МГУ (119991Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 2), кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, специалист в области компьютерного моделирования физико-химических процессов, происходящих при взаимодействии плазмы с поверхностью материалов.
E-mail: voroninaen@nsrd.sinp.msu.ru.

 

Новиков Лев Симонович — НИИ ядерной физики имени Д.В. Скобельцына МГУ (119991Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 2), доктор физико-математических наук, профессор, заведующий лабораторией космического материаловедения, специалист в области физики и химии плазмы, космического материаловедения. E-mail: novkov@sinp.msu.ru.

 

Рахимова Татьяна Викторовна — НИИ ядерной физики
имени Д.В. Скобельцына МГУ (119991Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 2), кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник, специалист в области физики и химии плазмы и плазменной обработки материалов электроники. E-mail: trakhimova@mics.msu.su.

Ссылка на статью:

Воронина Е. Н., Новиков Л. С., Рахимова Т. В.
Свойства и возможности применения квазидвумерного дисульфида молибдена для создания элементов наноэлектроники. Перспективные материалы, 2017, № 12, с. 5 – 17.

 
Исследование влияния природы и концентрации оксидных армирующих наполнителей на прочностные
характеристики сплава ВКНА-4У

 

А. И. Родионов, А. Н. Большакова, И. Ю. Ефимочкин

 

Рассмотрено влияние природы и концентрации армирующего компонента на физико- механические характеристики жаропрочного никелевого сплава ВКНА-4У. Проведены эксперименты по определению влияния оксидных упрочнителей α-Al2O3, Y2O3+Al2O3, HfO2+Y2O3+Al2O3, HfO2+Y2O3, HfO2+ZrO2+Y2O3, Al2O3+ZrO2+Y2O3, ZrO2+Y2O3 на прочностные свойства сплава. В армированных сплавах ВКНА-4У + HfO2 – Y2O3 – Al2O3 и ВКНА-4У+Y2O3 – Al2O3, согласно данным растровой электронной микроскопии (РЭМ), не происходит растворения дисперсного упрочнителя в матричном сплаве ВКНА-4У. Поэтому эти составы рассматривают как наиболее перспективные для армирования сплава ВКНА-4У. Установлено, что оптимальное содержание армирующего наполнителя в сплаве ВКНА-4У составляет 2 %, при этом сохраняется баланс между максимальным значением прочности и пластичности. Разрабатываемые материалы предназначены для аддитивных технологий синтеза силовых крепежных деталей газотурбинных двигателей (ГТД).

 

Ключевые слова: сплав ВКНА-4У, жаропрочный никелевый сплав, механическое легирование, матричный сплав, порошковая металлургия.

Родионов Антон Игоревич — Федеральное государственное унитарное предприятие “Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов” Государственный научный центр Российской Федерации (105005, Россия, Москва, ул. Радио, д. 17), инженер 2 категории, специалист в области порошковой металлургии. E-mail: rodionov.a08@gmail.com.

 

Большакова Александра Николаевна — Федеральное государственное унитарное предприятие “Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов” Государственный научный центр Российской Федерации (105005, Россия, Москва, ул. Радио, д. 17), кандидат химических наук, заместитель начальника лаборатории, специалист в области порошковой металлургии. E-mail: alexa20486@mail.ru.

 

Ефимочкин Иван Юрьевич — Федеральное государственное унитарное предприятие “Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов” Государственный научный центр Российской Федерации (105005, Россия, Москва, ул. Радио, д. 17), начальник лаборатории, специалист в области порошковой металлургии. E-mail: iefimochkin@mail.ru.

Ссылка на статью

Родионов А. И., Большакова А. Н., Ефимочкин И. Ю.
Исследование влияния природы и концентрации оксидных армирующих наполнителей на прочностные характеристики сплава ВКНА-4У. Перспективные материалы, 2017, № 12, с. 18 – 25.

 
Особенности выращивания, структура
и основные физико-химические
свойства монокристаллов FeGa2Se4

 

С. А. Павлюковец, И. В. Бычек, М. П. Патапович

 

Исследованы монокристаллы соединения FeGa2Se4, относящегося к перспективному классу разбавленных магнитных полупроводников типа AB2X4 (А – Мn, Fе, Со, Ni; В – Gа, In; Х – S, Sе, Те), на основе которых в настоящее время создают твердотельные магнитоуправляемые устройства. Впервые получены объемные оптически однородные монокристаллы соединения FeGa2Se4 диаметром ~ 14 мм и длиной ~ 50 мм модифицированным методом Бриджмена из расплава. Определен элементный состав кристаллов методом микрозондового рентгеноспектрального анализа, который показал согласование содержания элементов в выращенном соединении с заданным составом в исходной шихте. Методом рентгено-фазового анализа установлено, что указанное соединение кристаллизуется в кубической структуре типа сфалерит с параметром элементарной ячейки а = 5,498 ± 0,005 Å. Определены температуры плавления и кристаллизации выращенных монокристаллов соединения FeGa2Se4 методом дифференциально-термического анализа. Температура плавления составила 1283 К. Впервые измерена микротвердость монокристаллов и определена плотность пикнометрическим методом, а по спектрам ядерного гамма-резонанса — параметры сверхтонких взаимодействий ионов железа.

 

Ключевые слова: метод Бриджмена, монокристаллы, физико-химические свойства, температура плавления, плотность, микротвердость, параметры сверхтонких взаимодействий ионов железа.

Павлюковец Сергей Анатольевич — Учреждение образования “Белорусская государственная академия связи” (Беларусь, 220114, г. Минск, ул. Ф. Скорины, 8/2), кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой математики и физики, специалист в области получения кристаллов и пленок полупроводниковых веществ. E-mail: s.pauliukavets@gmail.com.

 

Бычек Инга Владимировна — Учреждение образования “Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники” (Беларусь, 220013, г. Минск, ул. П. Бровки, 6), кандидат технических наук, доцент кафедры электронной техники и технологии, специалист в области неорганической химии. E-mail: bychek@bsuir.by.

 

Патапович Мария Петровна — Учреждение образования “Белорусская государственная академия связи” (Беларусь, 220114, г. Минск, ул. Ф. Скорины 8/2), кандидат физико-математических наук, доцент кафедры математики и физики, специалист в области атомной спектроскопии. E-mail: mpetpat@mail.ru.

Ссылка на статью:

Павлюковец С. А., Бычек И. В., Патапович М. П.
Особенности выращивания, структура и основные физико-химические свойства монокристаллов FeGa2Se4. Перспективные материалы, 2017, № 12, с. 26 – 32.

 
Влияние облучения дейтериевой плазмой
на V – Ga сплавы

 

А. Б. Цепелев, В. Ф. Шамрай, В. П. Сиротинкин,
Н. А. Виноградова

 

Методом вдавливания дисковых микрообразцов изучено влияние мощных наносекундных импульсов потоков ионов дейтерия (~ 100 кэВ, ~ 1010 Вт/см2) и плотной дейтериевой плазмы (~ 100 эВ, ~ 107 Вт/см2), генерируемых установкой Плазменный Фокус, на механические свойства сплавов на основе ванадия V – 5 Ti – 5 Cr, V – 5 Ga – 5 Cr, V – 5 Ga и V – 5 Ga – 0,1 C. Установлено, что сплавы системы V – Ga – Cr обладают более высокой, чем сплавы V – Ti – Cr, стойкостью к охрупчиванию в условиях радиационно-термического воздействия. Данные рентгеноструктурного анализа свидетельствуют, что после импульсного воздействия ионных и плазменных потоков во всех исследованных сплавах сохраняется структура твердого раствора, никаких признаков распада твердого раствора и образования выделений вторых фаз не обнаружено. Установлено, что импульсное ионно-плазменное облучение подавляет текстуру прокатки, характерную для исходных сплавов, и приводит к уменьшению параметра решетки сплавов, что в случае V – Ga сплава связывается с уходом галлия из оплавленного поверхностного слоя. Легирование редкоземельным элементом (церием) повышает радиационную стойкость сплава V – Ga, что проявляется в стабильности механических свойств и неизменности параметра решетки после облучения.

 

Ключевые слова: сплавы ванадия, дейтериевая плазма, мощные импульсные пучки, Плазменный Фокус, механические свойства, рентгеноструктурный анализ, текстура.

Цепелев Аркадий Борисович — Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, д. 49), доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник; Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ” (115409 Москва, Каширское ш., 31), профессор, специалист в области радиационного и космического материаловедения. E-mail: tsep@imet.ac.ru.

 

Шамрай Владимир Федорович — Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский пр. 49), доктор физико- математических наук, профессор, заведующий лабораторией, специалист в области кристаллохимии магнитных, сверхпроводящих, керамических материалов и сплавов. E-mail: Shamray@imet.ac.ru.

 

Сиротинкин Владимир Петрович — Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова АН РАН (119334, Москва, Ленинский пр., 49), кандидат химических наук, старший научный сотрудник, специалист в области рентгеноструктурного анализа. E-mail: sir@imet.ac.ru.

 

Виноградова Наталья Александровна — Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (119334, Москва, Ленинский проспект, д. 49), кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, специалист в области радиационного и космического материаловедения. E-mail: na_vin@mail.ru.

Ссылка на статью:

Цепелев А. Б., Шамрай В. Ф., Сиротинкин В. П., Виноградова Н. А.
Влияние облучения дейтериевой плазмой на V – Ga сплавы. Перспективные материалы, 2017, № 12, с. 33 – 38.

 
Разработка полимерных композитов на основе
 политетрафторэтилена и природной глины

 

Н. Н. Лазарева, С. А. Слепцова, Ю. В. Капитонова,
А. А. Охлопкова, Л. В. Москвитина

 

Рассмотрены вопросы применения природной глины и нанодисперсной шпинели магния в качестве наполнителей политетрафторэтилена (ПТФЭ). Исследованы физико- механические, триботехнические свойства и структурные характеристики полимерных композиционных материалов. По результатам испытаний установлено, что введение 7 масс. % механоактивированной глины в полимерную матрицу приводит к увеличению износостойкости до 385 раз при сохранении прочностных характеристик на уровне исходного полимера. Приведены изображения надмолекулярной структуры и поверхностей трения полимерных композитов на основе ПТФЭ и глины, а также представлены результаты их анализа методом ИК-спектрометрии. Надмолекулярная структура разработанных композитов имеет сферолитоподобные структурные образования, размер которых при повышении содержания наполнителя уменьшается. Исследования поверхности трения композитов показали, что в процессе эксплуатации слоистые силикаты вытесняются на наружный слой, предотвращая изнашивание материала. С помощью ИК-спектроскопии зарегистрировано, что на ИК-спектрах полученных с поверхности композитов после трения возникают новые пики, которые отвечают колебаниям гидроксильных, карбоксильных и карбоксилат-анионов, а также эфирных групп. Следовательно, при фрикционном нагружении протекают трибоокислительные реакции на поверхности трения полимер- силикатных композитов. Кроме того, с помощью рентгеноструктурного анализа установлено, что при механоактивации модификатора образуется интеркалированный композит, что подтверждает эффективность данного метода.

 

Ключевые слова: политетрафторэтилен (ПТФЭ), глина, слоистый силикат, наношпинель магния (НШ), износостойкость, коэффициент трения, полимерный композиционный материал (ПКМ), рентгеноструктурный анализ, ИК спектроскопия.

Лазарева Надежда Николаевна ─ ФГАОУ ВО “Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова” (677000, г. Якутск, ул. Кулаковского, 46), аспирант, специалист в области полимерного материаловедения. E-mail: lazareva-nadia92@mail.ru.

 

Слепцова Сардана Афанасьевна ─ ФГАОУ ВО “Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова” (677000, г. Якутск, ул. Кулаковского, 46, каб. 112), кандидат технических наук, доцент, заведующий учебно-научно-технологической лабораторией, специалист в области полимерного материаловедения и трибологии. E-mail: ssard@yandex.ru.

 

Капитонова Юлия Валерьевна ─ ФГАОУ ВО “Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова” (677000, г. Якутск, ул. Кулаковского, 46), аспирант, специалист в области полимерного материаловедения. E-mail: kapitonova-kirillina@mail.ru.

 

Охлопкова Айталина Алексеевна ─ ФГАОУ ВО “Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова” (677000, г. Якутск, ул. Кулаковского, 48), доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой, специалист в области полимерного материаловедения и трибологии. E-mail: okhlopkova@yandex.ru.

 

Москвитина Людмила Викторовна ─ Институт физико-технических проблем Севера им. В. П. Ларионова СО РАН (677000, г. Якутск, ул. Октябрьская, 1), кандидат технических наук, старший научный сотрудник отдела физикохимии новых материалов и технологий, специалист в области геологии. Е-mail: Horo48@yandex.ru.

Ссылка на статью:

Лазарева Н. Н., Слепцова С. А., Капитонова Ю. В.,
Охлопкова А. А., Москвитина Л. В.
Разработка полимерных композитов на основе
политетрафторэтилена и природной глины. Перспективные материалы, 2017, № 12, с. 39 – 50.

 
Свойства композиционного электролитического покрытия никель – кобальт – оксид кремния – фторопласт

 

В. И. Балакай, К. В. Мурзенко, А. В. Старунов,
А. В. Арзуманова, И. В. Балакай

 

Рассмотрены проблемы интенсивного износа деталей машин и механизмов при трении, которые приводят к большим затратам на ремонт, к необходимости изготовления запасных частей и простою оборудования во время ремонта. Ресурс большинства видов механизмов, узлов и пар трения в значительной степени определяется долговечностью сохранения эксплуатационных свойств поверхности сопряженных пар. Поэтому, важное значение имеет разработка новых видов покрытий, обладающих повышенной твердостью, износостойкостью, коррозионной устойчивостью и другими эксплуатационными свойствами. Для улучшения износостойкости и коррозионной стойкости предложено в состав композиционного материала никель-кобальт-оксид кремния дополнительно вводить фторопласт, который является основой для получения самосмазывающихся покрытий или покрытий с улучшенными антифрикционными свойствами. Предложен хлоридный электролит для нанесения композиционного электролитического покрытия (КЭП) никель – кобальт – оксид кремния – фторопласт на изделия, работающие в узлах трения, обладающие повышенными эксплуатационными характеристиками. Показано влияние режимов электролиза, состава электролита, концентрации легирующего компонента на свойства получаемых покрытий, обладающих повышенными износо- и коррозионностойкостью, что способствует увеличению надежности и срока службы деталей.

 

Ключевые слова: износостойкость, коррозионная стойкость, микротвердость, пористость, сцепление, композиционное покрытие, хлоридный электролит, никель-кобальт-оксид кремния-фторопласт.

Балакай Владимир Ильич — Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова (346428, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132), доктор технических наук, профессор, декан технологического факультета, специалист в области электролитического нанесения металлов, сплавов и композиционных покрытий. E-mail: balakaivi@rambler.ru.

 

Мурзенко Ксения Владимировна — Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова (346428, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132), аспирант, специалист в области электролитического нанесения металлов, сплавов и композиционных покрытий. E-mail: murzenko1405i@yandex.ru.

 

Старунов Алексей Викторович — Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова (346428, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132), аспирант, специалист в области электролитического нанесения металлов, сплавов и композиционных покрытий. E-mail: staryn800@rambler.ru.

 

Арзуманова Анна Валерьевна — Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова (346428, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132), кандидат технических наук, доцент, сертификации и управления качеством”, специалист в области электролитического нанесения металлов, сплавов и композиционных покрытий. E-mail: arzumanova2016@yandex.ru.

 

Балакай Илья Владимирович — Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова (346428, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132), магистр технологического факультета, специалист в области электролитического нанесения металлов, сплавов и композиционных покрытий. E-mail: IlyaBALAKAY@sca.com.

Ссылка на статью:

Балакай В. И., Мурзенко К. В., Старунов А. В.,
Арзуманова А. В., Балакай И. В.
Свойства композиционного электролитического покрытия
никель – кобальт – оксид кремния – фторопласт. Перспективные материалы, 2017, № 12, с. 51 – 58.

 
Разработка экспериментальных схем взрывного
плакирования длинномерных трубных заготовок

 

А. Ю. Малахов, И. В. Сайков, П. А. Николаенко,
И. В. Денисов, Л. Б. Первухин

 

Настоящая работа направлена на решение актуальной проблемы: преждевременного выхода из строя такого ответственного элемента скважинного оборудования, как насосно- компрессорная труба. Предлагается плакировать взрывом внутреннюю часть стальной трубы нержавеющей сталью для придания последней улучшенных эксплуатационных свойств. Проведена экспериментальная апробация трех схем взрывного плакирования нержавеющей сталью внутренней части стальных трубных заготовок длиной один метр. Было показано, что для получения качественных двухслойных труб сваркой взрывом необходимо использование в качестве внутреннего наполнителя (опоры) либо сплошной (металлический стержень), либо твердо-жидкой (дробь с водой) среды. Применение данных видов наполнителей позволяет исключить повреждение внутреннего плакирующего слоя и минимизировать поперечную деформацию готовой биметаллической трубы. Исследование микроструктуры границы соединения показало, что выбранные режимы сварки взрывом обеспечили удовлетворительное соединение конструкционной стали 37Г2Ф с коррозионностойкой сталью 08Х18Н10Т. Также показано, что ударно-сжатый газ в сварочном зазоре, который не имеет бокового истечения (как при плакировании плоских заготовок), приводит к появлению больших зон оплавлений на конечных участках биметаллических цилиндрических заготовок, это, в свою очередь, может привести к расслоению соединения. Для подтверждения качества полученных сваркой взрывом двухслойных трубных заготовок был проведен ультразвуковой контроль сплошности соединения, который показал, что сцепление слоев произошло по всей длине образцов, за исключением начальных и конечных отрезков небольшой длины.

 

Ключевые слова: сварка взрывом, схемы плакирования, внутренний наполнитель, поперечная деформация.

Малахов Андрей Юрьевич — Учреждение Российской академии наук Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (142432, Россия, г. Черноголовка, ИСМАН, ул. Академика Осипьяна, 8), младший научный сотрудник, специалист в области ударно-волновых процессов. E-mail: sir.malahov2009@yandex.ru.

 

Сайков Иван Владимирович — Учреждение Российской академии наук Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (142432, Россия, г. Черноголовка, ИСМАН, ул. Академика Осипьяна, 8), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области ударно- волновых процессов. E-mail: revan.84@mail.ru.

 

Николаенко Павел Анатольевич — Учреждение Российской академии наук Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (142432, Россия, г. Черноголовка, ИСМАН, ул. Академика Осипьяна, 8), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области ударно- волновых процессов. E-mail: nikpavel@mail.ru.

 

Денисов Игорь Владимирович — Учреждение Российской академии наук Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (142432, Россия, г. Черноголовка, ИСМАН, ул. Академика Осипьяна, 8), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области ударно- волновых процессов. E-mail: ingener.denisov@yandex.ru.

 

Первухин Леонид Борисович — Федеральное государственное унитарное предприятие “Центральный научно–исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина” (ФГУП “ЦНИИчермет им. И.П.Бардина” Центр физической химии, материаловедения, биметаллов и специальных видов коррозии (ФМК-6 ЦФМК), Россия, 105005, Москва, ул. Радио 23/9, стр. 2), доктор технических наук, профессор, заведующий лабораторией, специалист в области ударно-волновых процессов. E-mail: bitrub@mail.ru.

Ссылка на статью:

Малахов А. Ю., Сайков И. В., Николаенко П. А.,
Денисов И. В., Первухин Л. Б.
Разработка экспериментальных схем взрывного плакирования длинномерных трубных заготовок. Перспективные материалы, 2017, № 12, с. 59 – 65.

 
Создание керамических композитов методом высокотемпературного окисления сплавов железа
и никеля в рамках подхода окислительного конструирования

 

И. А. Ковалев, А. В. Шокодько, А. А. Коновалов,
С. В. Шевцов, Т. Н. Пенкина, Е. Н. Самойлов,
А. С. Чернявский, К. А. Солнцев

 

Высокотемпературное окисление сплавов железа с никелем характеризуется образованием двухслойных керамических и металлокерамических структур, сохраняющих форму исходной металлической заготовки. Состав получаемой керамики зависит от температуры, времени синтеза, от соотношения компонентов с различным сродством к кислороду в исходном сплаве. Выдержка при пониженной температуре приводит к стабилизации состава синтезированной керамики в пределах внешнего слоя за счет выравнивания концентрации шпинельной фазы. Внешний и внутренний слои характеризуются различной морфологией поверхности сколов и различной пористостью. Внутренний поликристаллический слой образца пористый, внешний слой — монолитный. Строение межфазной границы гетерофазного образца обеспечивает целостность материала и высокие адгезионные свойства различных фаз между собой. Получаемые окислительным конструированием композиты из сплавов на основе железа с никелем являются перспективными для использования в качестве инертных анодов.

 

Ключевые слова: гематит, шпинель, керамика, высокотемпературное окисление, окислительное конструирование, инертные аноды.

Ковалев Иван Александрович — Институт металлургии и материаловедения им.А.А.Байкова РАН (г. Москва, 119334, Ленинский просп., 49), младший научный сотрудник, специалист в области неорганической химии и материаловедения. E-mail: vankovalskij@mail.ru.

 

Шокодько Александр Викторович — Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (г. Москва, 119334, Ленинский просп., 49), младший научный сотрудник, специалист в области неорганической химии и материаловедения. E-mail: shokodjko@rambler.ru.

 

Коновалов Анатолий Анатольевич — Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (г. Москва, 119334, Ленинский просп., 49), кандидат химических наук, старший научный сотрудник, специалист в области рентгенофазового анализа, неорганической химии и материаловедения. E-mail: ak357@rambler.ru.

 

Шевцов Сергей Владимирович — Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (г. Москва, 119334, Ленинский просп., 49), кандидат химических наук, научный сотрудник, специалист в области неорганической химии и материаловедения. E-mail: shevtsov_sv@mail.ru.

 

Пенкина Татьяна Николаевна — Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (г. Москва, 119334, Ленинский просп., 49), кандидат химических наук, старший научный сотрудник, специалист в области неорганической химии, элементного анализа природных и промышленных материалов. E-mail: kazenas@imet.ac.ru.

 

Самойлов Евгений Николавеич — Институт металлургии и материаловедения им.А.А.Байкова РАН (г.Москва, 119334, Ленинский просп., 49), старший научный сотрудник, специалист в области физикохимии и технологии алюминия. E-mail: samoylov-ev@yandex.ru.

 

Чернявский Андрей Станиславович — Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (г. Москва, 119334, Ленинский просп., 49), кандидат технических наук, старший научный сотрудник, специалист в области неорганической химии и материаловедения. E-mail: andreych_01@mail.ru.

 

Солнцев Константин Александрович — Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (г. Москва, 119334, Ленинский просп., 49), доктор химических наук, профессор, академик РАН, заведующий лабораторией, директор, специалист в области неорганической химии и материаловедения. E-mail: imet@imet.ac.ru.

Ссылка на статью:

Ковалев И. А., Шокодько А. В., Коновалов А. А.,
Шевцов С. В., Пенкина Т. Н., Самойлов Е. Н.,
Чернявский А. С., Солнцев К. А.
Создание керамических композитов методом
высокотемпературного окисления сплавов железа и никеля
в рамках подхода окислительного конструирования. Перспективные материалы, 2017, № 12, с. 66 – 74.

 
Применение склерометрии для оценки адгезии никелевого покрытия к стеклопластику

 

В. В. Семенычев, Е. А. Вешкин, В. И. Постнов

 

Получено никелевое покрытие толщиной 10 – 13 мкм на стеклопластиковых образцах методом электронатирания с предварительно проведенной пескоструйной обработкой поверхности песком различных фракций (0,8 – 2,0 и 0,1 – 0,2 мм). Оценку прочности сцепления никелевого покрытия к стеклопластику проводили с помощью простейшего склерометра при нагрузке на алмазный индентор, составляющей 10, 20 и 30 Н. Геометрию сформированных на никелевом покрытии склерометрических бороздок оценивали с помощью микроскопических исследований. На металлографическом микроскопе “Олимпус” измеряли ширину и глубину бороздок, полученных при различных нагрузках на алмазный индентор, при этом оценивали и состояние дна русла бороздки. Толщину никелевого покрытия на стеклопластиковых образцах измеряли на поперечных шлифах. Металлографическими исследованиями показано, что никелевое покрытие точно копирует покрываемую поверхность стеклопластика. Величину микротвердости покрытия измеряли на его поверхности с помощью микротвердомера ПМТ-3М, показано, что микротвердость никелевого покрытия составляет 4 185 МПа. Установлено, что гальваническое никелевое покрытие имеет достаточную прочность сцепления со стеклопластиковой подложкой, так как отслоений покрытия от этого вида стеклопластика не обнаружено, показано, что даже при превышении глубиной бороздки толщины никелевого покрытия, отслоений покрытия от стеклопластиковой подложки не происходит. Даны рекомендации по применению пылевидной фракции песка для пескоструйной обработки стеклопластика, так как линейные размеры вскрываемых крупным песком пор могут превышать один миллиметр. Микроскопическими исследованиями показана зависимость геометрии русла и сечения склерометрической бороздки от приложенной к индентору нагрузки. Покрыт фрагмент лопасти никелевым покрытием, осажденным на передней кромке и верхней ее поверхности, включая зону стыковки и склеивания.

 

Ключевые слова: стеклопластик, никелевое покрытие, склерометрия, микроскопические исследования.

Семенычев Валентин Владимирович — Ульяновский научно-технологический центр федерального государственного унитарного предприятия “Всероссийский институт авиационных материалов” (г. Ульяновск, 432010, ул. Врача Михайлова 34, а/я 3104), кандидат технических наук, главный научный сотрудник, специалист в области физико-химических способов обработки и защиты поверхностей деталей. Е-mail: untcviam@viam.ru.

 

Вешкин Евгений Алексеевич — Ульяновский научно-технологический центр федерального государственного унитарного предприятия “Всероссийский институт авиационных материалов” (г. Ульяновск, 432010, ул. Врача Михайлова 34, а/я 3104), кандидат технических наук, заместитель начальника филиала по науке, специалист в области технологии переработки полимерных композиционных материалов. Е-mail: untcviam@viam.ru.

 

Постнов Вячеслав Иванович — Ульяновский научно-технологический центр федерального государственного унитарного предприятия “Всероссийский институт авиационных материалов” (г. Ульяновск, 432010, ул. Врача Михайлова 34, а/я 3104), доктор технических наук, доцент, начальник филиала, специалист в области технологии переработки полимерных композиционных материалов. Е-mail: untcviam@viam.ru.

Ссылка на статью:

Семенычев В. В., Вешкин Е. А., Постнов В. И.
Применение склерометрии для оценки адгезии никелевого покрытия к стеклопластику. Перспективные материалы, 2017, № 12, с. 75 – 81.

Контакты

© 2019   ООО Интерконтакт Наука

Сайт создан на Wix.com

Телефон: +7 (499) 135-45-40, 135-44-36

Email: pm@imet.ac.ru

Адрес

Москва 119334, Лениский пр. 49, ИМЕТ РАН