Volume 8 № 4 2016

Композиты и наноструктуры COMPOSITES and NANOSTRUCTURES

СОДЕРЖАНИЕ

C.T. Милейко, А.А. Колчин, В.А. Чумичёв, Н.И. Новохатская, Н.А. Прокопенко, О.Ф. Шахлевич

КОМПОЗИТЫ С ВОЛОКНОМ МУЛЛИТ-ОКСИД ЦИРКОНИЯ И МОЛИБДЕНОВОЙ МАТРИЦЕЙ: ПОЛУЧЕНИЕ, СТРУКТУРА И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА......................................................................................... 211

Впервые получены и исследованы композиты с волокнами Myллитт-ZrO₂ и молибденовой матрицей; исследованы их макро- и микро-структуры, прочность при комнатной и высокой температурах, а также чувствительность к надрезу. Обнаружены некоторые специфические особенности микроструктуры волокон. Показано, что прочность композитов с волокнами муллит-ZrO₂ некоторых составов оказываются достаточно прочными вплоть до температуры 1400 °С. Все композиты оказываются слабо чувствительными к надрезу (с. 211-222; ил. 11).

Ю.Р. Колобов, М.В. Жидков, А.Е. Лигачев, С.И. Кудряшов, С.В. Макаров, А.А. Ионин

ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ФЕМТОСЕКУНДНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ СТАЛИ 12Х18Н10Т.....................................................................................223

С использованием растровой электронной и атомно-силовой микроскопии экспериментально исследовано влияния фемтосекундного лазерного излучения с различной поверхностной плотностью энергии и числом падающих импульсов на изменение топографии поверхности стали 12Х18Н10Т. Показано, что в зависимости от параметров облучения возможно формирование различного типа поверхностных нано - и микроструктур. Выявлено, что за счет формирования многоуровневого рельефа на поверхности стали 12Х18Н10Т возможно получение поверхностного слоя с супергидрофобными свойствами (и~180°) (с. 223-235; ил. 7).

В.С. Зарубин, Г.Н. Кувыркин, И.Ю. Савельева

ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОЙ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ КОМПОЗИТА С АНИЗОТРОПНЫМИ ВКЛЮЧЕНИЯМИ ЛЕНТОЧНОЙ ФОРМЫ......................................................................................................................................................236

На основе математической модели теплопереноса в неоднородном твердом теле с анизотропными эллипсоидальными включениями построена процедура оценки компонент тензора эффективной теплопроводности композита с анизотропными ленточными включениями, моделирующими форму фрагментов графена. Рассмотрены случаи упорядоченного и хаотического расположения включений в изотропной матрице композита. С применением двойственной вариационной формулировки задачи стационарной теплопроводности в неоднородном анизотропном твердом теле получены двусторонние оценки, позволяющие установить наибольшую возможную погрешность при использовании в качестве компонент тензора эффективной теплопроводности рассматриваемого композита полусумм соответствующих оценок. В силу электротепловой аналогии представленные оценки применимы при рассмотрении характеристик электропроводности и диэлектрической проницаемости композитов с включениями ленточной формы (c. 236-250; ил. 4).

А.В. Кепман, И.В. Макаренко, В.Л. Страхов

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПЛЕКСА ТЕРМОХИМИЧЕСКИХ, ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И КИНЕТИКИ ПРОЦЕССА ОТВЕРЖДЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ...........................................................................................................................251

Экспериментально измерены такие характеристики эпоксидных связующих ЭХД-МД и ЭДТ-10, как энтальпия отверждения, теплопроводность, теплоемкость, плотность, скорость тепловыделения для различных скоростей нагрева, скорость потери массы. Измерения проведены на оборудовании NETZSCH. На основе экспериментальных данных дифференциальной сканирующей калориметрии получены кинетические модели и кинетические параметры процесса отверждения связующих с помощью программного обеспечения NETZSCH Thermokinetics 3.0. Полученные экспериментальные данные и кинетические модели могут быть использованы для трехмерного моделирования технологического процесса получения изделий из композиционных материалов на основе указанных связующих с целью оптимизации технологического процесса и повышения качества конечной продукции (с. 251-264; ил. 7).

Стрижиус В.Е.

НЕКОТОРЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ УСТАЛОСТНОГО РАЗРУШЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОМПОЗИТНЫХ АВИАКОНСТРУКЦИЙ.......................................................................................................................265

Проведен обзор и анализ существующих моделей усталостного разрушения элементов из слоистых полимерных композиционных материалов, работающих в условиях одноосного растяжения-сжатия. По результатам анализа сформированы определяющие уравнения кривой усталости и диаграммы предельных амплитуд цикла метода расчета на усталость рассматриваемых элементов. Предложена специальная гипотеза нелинейного суммирования усталостных повреждений, позволяющая выполнять расчеты усталостной долговечности рассматриваемых элементов при квазислучайном программном нагружении, характерном для элементов продольного набора крыла транспортного самолета (с. 265-271; ил. 3).

© ИФТТ РАН «Композиты и наноструктуры». 2016