Науково-навчальний семінар молодих учених “Наукові школи ФМІ – естафета поколінь”
Gespeichert in:
| Datum: | 2013 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України
2013
|
| Schriftenreihe: | Фізико-хімічна механіка матеріалів |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/135666 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Науково-навчальний семінар молодих учених “Наукові школи ФМІ – естафета поколінь” / М.В. Войтко // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2013. — Т. 49, № 1. — С. 128-131. — укp. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-135666 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1356662018-06-18T17:51:23Z Науково-навчальний семінар молодих учених “Наукові школи ФМІ – естафета поколінь” Войтко, М.В. У наукових колах 2013 Article Науково-навчальний семінар молодих учених “Наукові школи ФМІ – естафета поколінь” / М.В. Войтко // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2013. — Т. 49, № 1. — С. 128-131. — укp. 0430-6252 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/135666 uk Фізико-хімічна механіка матеріалів Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
У наукових колах У наукових колах |
| spellingShingle |
У наукових колах У наукових колах Войтко, М.В. Науково-навчальний семінар молодих учених “Наукові школи ФМІ – естафета поколінь” Фізико-хімічна механіка матеріалів |
| format |
Article |
| author |
Войтко, М.В. |
| author_facet |
Войтко, М.В. |
| author_sort |
Войтко, М.В. |
| title |
Науково-навчальний семінар молодих учених “Наукові школи ФМІ – естафета поколінь” |
| title_short |
Науково-навчальний семінар молодих учених “Наукові школи ФМІ – естафета поколінь” |
| title_full |
Науково-навчальний семінар молодих учених “Наукові школи ФМІ – естафета поколінь” |
| title_fullStr |
Науково-навчальний семінар молодих учених “Наукові школи ФМІ – естафета поколінь” |
| title_full_unstemmed |
Науково-навчальний семінар молодих учених “Наукові школи ФМІ – естафета поколінь” |
| title_sort |
науково-навчальний семінар молодих учених “наукові школи фмі – естафета поколінь” |
| publisher |
Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України |
| publishDate |
2013 |
| topic_facet |
У наукових колах |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/135666 |
| citation_txt |
Науково-навчальний семінар молодих учених “Наукові школи ФМІ – естафета поколінь” / М.В. Войтко // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2013. — Т. 49, № 1. — С. 128-131. — укp. |
| series |
Фізико-хімічна механіка матеріалів |
| work_keys_str_mv |
AT vojtkomv naukovonavčalʹnijsemínarmolodihučenihnaukovíškolifmíestafetapokolínʹ |
| first_indexed |
2025-07-09T23:52:01Z |
| last_indexed |
2025-07-09T23:52:01Z |
| _version_ |
1837215394355478528 |
| fulltext |
128
НАУКОВО-НАВЧАЛЬНИЙ СЕМІНАР
МОЛОДИХ УЧЕНИХ
“НАУКОВІ ШКОЛИ ФМІ – ЕСТАФЕТА ПОКОЛІНЬ”
(керівники: д. х. н., пров. н. с. І. Ю. Завалій та к. т. н., ст. н. с. А. Т. Синявський)
У 2012 р. відбулося десять засідань, на яких заслухано та обговорено такі допо-
віді.
В. Р. Скальський (ФМІ НАН України, Львів). Застосування ефекту Беркгаузе-
на для оцінки водневої пошкодженості феромагнетиків. Розглянуто стан і пер-
спективи розвитку методів діагностування ступеня деградування феромагнетних ма-
теріалів з використанням магнетопружної акустичної емісії. Детально подано теоре-
тичні основи методології. Продемонстровано залежність сигналів магнетопружної
акустичної емісії від ступеня водневої пошкодженості досліджуваних матеріалів та
наявності пластичних деформацій. Апробовано чутливість методу до різних механіз-
мів деградування. На основі результатів теоретико-експериментальних досліджень
сформульовано основні ідеї концепції побудови апаратурних вимірювальних засобів,
виготовлено зразки та описано процедуру метрологічної атестації.
Т. І. Вороняк (ФМІ НАН України, Львів). Використання методів спекл-інтер-
ферометрії для дослідження полів переміщень і деформацій поверхні. Розглянуто
розвиток у Фізико-механічному інституті НАН України методів лазерної і спекл-ін-
терферометрії для дослідження геометрії та полів мікропереміщень гладких і шорст-
ких поверхонь. Показано, що висока чутливість цих методів (одиниці нанометрів) у
поєднанні з фазозсувними технологіями дає змогу визначати розміри пластичної
зони, параметр зони передруйнування d*, шорсткість поверхні та її зміну, приховані
дефекти тощо. Наведено результати експериментальної апробації цих методів та за-
собів, створених на їх основі, під час дослідження металевих і композитних зразків
конструкційних матеріалів, які піддавались різноманітним механічним, тепловим та
акустичним навантаженням. Обговорено перспективи використання цих інтерферо-
метричних методів та засобів для задач неруйнівного контролю і діагностики елемен-
тів конструкцій та машин.
Я. Л. Іваницький (ФМІ НАН України, Львів). Визначення характеристик трі-
щиностійкості конструкційних матеріалів за складного напружено-деформова-
ного стану. Розглянуто критерії механіки руйнування для оцінки гранично-рівноваж-
ного стану тіл з тріщиною за складного напружено-деформованого стану. Викладено
експериментальну методологію та конструкцію оригінальних зразків для визначення
характеристик тріщиностійкості конструкційних матеріалів за різних (І, ІІ, ІІІ) макро-
механізмів руйнування. Сформульовано основні положення методики побудови діа-
грам гранично-рівноваженого стану тіла з тріщиною за змішаного (І+ІІ, І+ІІІ) про-
порційного навантаження. Наведено результати досліджень впливу газоподібного
водню на тріщиностійкість конструкційних матеріалів.
С. А. Корній (ФМІ НАН України, Львів). Моделювання процесу корозії на ба-
зі методів квантової хімії та молекулярної динаміки. Розглянуто стан та перспек-
тиви застосування методів квантової хімії та молекулярної динаміки для вивчення
процесів корозії металів та сплавів. Подано характеристики теоретичних методів, їх
базових принципів, а також порівняно їх можливості стосовно розрахунку взаємодії
компонентів корозивних середовищ із металічною поверхнею. Розглянуто основні
129
підходи до моделювання металічної поверхні за допомогою кластерів. Детально опи-
сано результати моделювання взаємодії інтерметалідів алюмінієвих сплавів із коро-
зивним середовищем із вмістом хлоридів та розрахунків адсорбції кисню з поверхня-
ми бінарних нанокластерів платини. Проаналізовано основні проблеми, які потребу-
ють вирішення під час моделювання процесів корозії за допомогою методів кванто-
вої хімії та молекулярної динаміки.
І. М. Погрелюк (ФМІ НАН України, Львів). Інженерія поверхні титанових
сплавів за термодифузійного насичення з контрольованих газових середовищ.
Азотування. Подано результати, які розкривають наукові та прикладні перспективи
інженерії поверхні титанових сплавів. Показано, що функціональність поверхневих
шарів титану та його сплавів забезпечується застосуванням простих і відносно недо-
рогих технологічних процесів термодифузійного насичення з контрольованих газо-
вих середовищ. Зокрема, викладено основи інженерії поверхні титанових сплавів за
термодифузійного насичення з контрольованого азотовмісного газового середовища
(азотування), тобто конструювання спектра структурно-фазових станів приповерхне-
вих шарів з широким діапазоном поверхневого зміцнення (6…20 GPa), які проаналі-
зовано з точки зору функціональної придатності. Обґрунтовано новий підхід до ін-
тенсифікації термодифузійного насичення титанових сплавів азотом, який базується
на зміні лімітуючої ланки азотування від дифузії азоту в нітридній плівці до подачі
активного газу до зони реакції газ–метал. Показано, що включення в технологічну
схему азотування елементів вакуумної технології дає змогу знизити вимоги до чисто-
ти азоту за кисневими домішками під час обробки за температур > 800°С і азотувати
за температур α-області (750…800°С). Обґрунтовано температурно-часові та газоди-
намічні параметри технологічних операцій у вакуумі, що сприяє поліпшенню якості
поверхні та підвищенню механічних характеристик.
І. М. Зінь (ФМІ НАН України, Львів). Застосування електрохімічної імпеданс-
ної спектроскопії в корозійних дослідженнях. Розглянуто застосування електро-
хімічної імпедансної спектроскопії (ЕІС) в корозійних дослідженнях та подано корот-
ку інформацію про її теоретичні основи. Описано сучасне обладнання для випробу-
вань імпедансним методом. Зроблено порівняльний аналіз методу ЕІС, відзначено
такі його переваги, як застосування у дослідженнях малих струмів, що не руйнують
зразок, та можливість вивчати об’єкти з високим електричним опором. Наведено ха-
рактерні приклади використання ЕІС в корозійних дослідженнях, зокрема для вияв-
лення ефективності інгібіторів корозії та захисної дії інгібованих лакофарбових по-
кривів. Охарактеризовано методи моделювання одержаних імпедансних залежностей
із застосуванням спеціальних комп’ютерних програм та перспективні напрямки по-
дальшого розвитку методу ЕІС. Відзначено, що ЕІС відграє важливу роль у сучасних
корозійних дослідженнях, а її можливості з появою сучасної апаратури зростають ба-
гатократно, однак завжди необхідно брати до уваги складність досліджуваних систем
та залежність електричного сигналу від природи зразка і параметрів експерименту.
V. Paul-Boncour (ICMPE-CMTR, CNRS and UPEC, 2-8 rue H. Dunant, 94320
Thiais, France). Hydrogen storage in Laves phase compounds using high hydrogen
pressure. Hydrogen can be used as an energy carrier for many applications. It has been dis-
covered that hydrogen can be safely stored in ABX intermetallic compounds, with A and B
forming stable and unstable hydrides respectively. AB2 Laves phase hydrides (A = Zr, Ti,
Y, rare earth; B = transition metal) are interesting materials for hydrogen storage due to
their large hydrogen storage capacity combined with a broad range of thermodynamic pro-
perties. Application of high hydrogen pressure (1 < P < 10 kbar) leads to the formation of
130
new phases with large H content and original structural and physical properties. The struc-
tural and magnetic properties of ZrZ2Hy (B = Co, Fe) and A(Fe, Mn)2Hy compounds syn-
thesized under high H pressure will be presented and compared with the hydrides synthe-
sized under moderate H pressure (P < 100 bars).
О. Б. Рябов (ФМІ НАН України, Львів). Сучасні методи дифракційних дослі-
джень. Висвітлено історію відкриття рентгенівських променів і становлення методів
дифракційного експерименту (Лауе, батько і син Брегги, Дебай). Показано принцип
дії катодної лампи і дифракційного експерименту, альтернативні методи дифракцій –
нейтрони, синхротронне рентгенівське опромінення, а також переваги, притаманні
рентгенівським та нейтронним дифракційним експериментам. На основі дослідження
методом синхротронної порошкової дифракції системи магній–водень наведено при-
клади використання дифракційних експериментів для визначення розмірів кристалі-
тів та кінетичних параметрів фазово-структурних перетворень.
І. В. Ковальчук (ФМІ НАН України, Львів). Структурні дослідження нових
гідридотвірних матеріалів на основі стабілізованих сполук цирконію, титану та
гафнію. Проаналізовано воденьсорбційні властивості для ряду η-субоксидів
(Ti, Zr)4Fe2Ox (x = 0,25; 0,5), для яких встановлено існування неперервного твердого
розчину між сполуками Ti4Fe2Ox та Zr4Fe2Ox. Методами рентгеноструктурного аналі-
зу та нейтронографії досліджено кристалічну структуру дейтеридів, модифікованих
киснем інтерметалічних сполук (Ti, Zr)4Fe2Ox (x = 0,25; 0,5). Показано вплив кисню та
заміщення Ti–Zr на воденьсорбційну ємність та розподіл водню в металічній підґрат-
ці. Також розглянуто кристалічну структуру дейтеридів Hf2FeD4, Hf4Fe2O0,3D7,2,
Hf4Fe2O0,6D3,6, для яких зменшується розупорядкування металічної підґратки зі збіль-
шенням вмісту кисню. Вивчено воденьсорбційні властивості κ-фаз на основі цирко-
нію та гафнію та встановлено кристалічну структуру дейтеридів Zr9V4SD23 та
Hf9Mo4SiD16,8. Для сполуки Zr9V4SD23 виявлено розупорядкування атомів сірки під
час гідрування внаслідок відштовхувальних взаємодій S–H.
І. М. Лясота (ФМІ НАН України, Львів). Акустико-емісійне діагностування
руйнування зварних з’єднань алюмінієвого сплаву. Встановлено кількісні показ-
ники для оцінки зародження та розвитку руйнування у різних зонах зварного з’єднан-
ня і основному металі за параметрами пружних хвиль акустичної емісії (АЕ). Показа-
но, що на ранніх стадіях накопичення пошкоджень у кожній зоні зварного з’єднання
як за статичного, так і за втомного руйнування АЕ відрізняється своїми амплітудно-
частотними характеристиками. Запропоновано залежності, що пов’язують амплітудні
показники зареєстрованих сигналів АЕ із площею новоутворених поверхонь макро-
тріщини, а також методику діагностування реальних об’єктів контролю.
В. М. Гвоздецький (ФМІ НАН України, Львів). Електродугові покриви для
підвищення газоабразивної зносотривкості нагрівних елементів котлів ТЕС. До-
сліджено механізм формування електродугових покривів з порошкових дротів систе-
ми Fe–Cr–B–С–Al та встановлено, що кількість легувальних елементів суттєво впли-
ває на склад окcидних плівок, які утворюються на поверхні краплин під час напилен-
ня. Показано, що внутрішнє окиснення покривів відбувається шляхом заповнення їх
міжламелярних прошарків оксидними плівками товщиною 1…2 µm та довжиною
100…300 µm, які когерентно зв’язані із ламелями покриву, що підвищує їх газоабра-
зивну зносотривкість. Розкрито механізм дисперсійного зміцнення покривів системи
Fe–Cr–B–С–Al за підвищених температур і показано, що воно зумовлене виділенням
дрібнодисперсних фаз FeCr2B, боридів та алюмінідів заліза розміром 50…200 nm у
ламелях покриву. Встановлено, що за підвищених температур трансформуються за-
131
лишкові напруження розтягу у напруження стиску через розпад залишкового аусте-
ніту та внутрішнє міжламелярне окиснення. З’ясовано механізм руйнування покривів
під дією абразиву за кімнатних та підвищених температур.
В. В. Кулик (ФМІ НАН України, Львів). Проблема втомної довговічності за-
лізничних коліс. Виявлено, що експлуатаційні проблеми високоміцних коліс (повзу-
ни і вищербини) пов’язані з тріщиноутворенням у зоні контакту колесо–рейка після
гальмування, коли пік температури в цій зоні перевищує температуру аустенізації
колісної сталі, що зумовлює мартенситне перетворення. Показано необхідність зміни
концепції вибору сталей для підвищення довговічності високоміцних залізничних ко-
ліс як за критерієм зношування (визначає міцність і твердість сталей), так і за крите-
рієм вищерблювання поверхні кочення (визначає циклічна тріщиностійкість сталей).
Наведено шляхи оптимізації високоміцної колісної сталі для зменшення її схильності
до тріщиноутворення під впливом температурно-силових чинників, які діють під час
гальмування колеса рейкою, у першу чергу зниженням вмісту вуглецю.
М. І. Дорош (ФМІ НАН України, Львів). Оцінювання міцності поліетилено-
вих труб та резервуарів з трубчастим профілем стінки. Запропоновано методику
оцінки напружено-деформованого стану циліндричних елементів конструкцій зі
стільниковою будовою стінки. Записано систему диференціальних рівнянь для від-
шукання зусиль та моментів, що виникають у стінках таких конструкцій. Встановле-
но ключові рівняння для оцінки компонент напружень. Теоретичні результати узго-
джено з експериментами. Розроблено рекомендації для розрахунку і проектування
довгої стільникової труби та вертикального стільникового резервуара, що розміщені
у ґрунті.
М. В. Войтко
|