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: None
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: None
Хабарин,ЛВ: лаб. масс-спектрометрии
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.