Название: | Получение наноструктурных материалов с повышенными эксплуатационными свойствами на основе процесса механодинамического проникновения частиц внешней среды в твердые тела |
Грантодатель: | РФФИ |
Область знаний: | 08 - фундаментальные основы инженерных наук |
Научная дисциплина: | 08-205 Разработка новых конструкционных материалов и покрытий |
Ключевые слова: | новые материалы, наноструктура, механодинамическое проникновение атомов внешней среды, аномальная диффузия |
Время действия проекта: | 2006-2008 |
Тип: | исследовательский |
Руководитель(и): | Шпейзман,ВВ |
Подразделения: | |
Код проекта: | 06-08-01204 |
Финансирование 2006 г.: | 600000 |
Финансирование 2007 г.: | 0 |
Финансирование 2008 г.: | 0 |
Исполнители: |
Калашников,ЕВ
Клявин,ОВ: лаб. физики профилированных кристаллов (Николаева,ВИ)
Николаев,ВИ: лаб. физики профилированных кристаллов (Николаева,ВИ)
Орлова,ТС: лаб. физики профилированных кристаллов (Николаева,ВИ)
Пульнев,СА: лаб. физики профилированных кристаллов (Николаева,ВИ)
Федорова,ВС
Хабарин,ЛВ: лаб. масс-спектрометрии (Павлова,АК)
Чернов,ЮМ : лаб. физики профилированных кристаллов (Николаева,ВИ)
|
Проект посвящен исследованию закономерностей аномальной динамической диффузии частиц (атомов или молекул) внешней среды в кристаллические материалы при динамических изменениях их дефектной структуры в процессе интенсивной пластической деформации. Особое внимание планируется отвести попыткам целенаправленного введения соответствующих атомов из внешней среды в заданные места на дислокациях и межзеренных границах, разработке структур с характерными размерами порядка 10 нм и менее и исследованию функциональных возможностей таких материалов. В основе предлагаемой работы лежит открытое участниками проекта явление дислокационно-динамической диффузии и цикл работ, посвященных исследованию механодинамического проникновения (МДП) атомов среды в кристаллические тела при их пластической деформации в атмосфере гелия, позволивших оценить эффективность захвата атомов, глубину проникновения, структуру и емкость атомных ловушек. Конечной целью проекта является получение путем аномальной диффузии, вызванной МДП, стабильных наноразмерных образований на линиях дислокаций и поверхностях внутренних границ. Предполагается, что такое наноконструирование должно обеспечить увеличение прочности материалов при сохранении достаточной пластичности. Эффективное воздействие на подповерхностный слой существенно повысит сопротивляемость износу и коррозионную стойкость материалов. Ранее считавшееся негативным явление межзеренного охрупчивания, которое может усиливаться в процессе МДП атомов агрессивных сред, предлагается использовать для облегчения диспергирования, получения ультрамелкодисперсных порошков и снижения энергозатрат при их производстве. Для решения поставленных задач предполагается использовать и развить методы интенсивной пластической деформации кристаллов, приводящей к образованию многоуровневой дислокационной структуры и межзеренных границ. В силу общности явления МДП планируется, на примере материалов с эффектом памяти формы и ферромагнитных сплавов, изучить транспортные особенности межфазных и доменных границ, установив их роль в проникновении частиц среды внутрь материалов.