Исследование материалов

Рассмотрены теоретические и прикладные вопросы хрупкого разрушения высокопрочных металлических сплавов на железной основе различных систем легирования, эксплуатируемых в водородсодержащих средах. Представлены методики испытаний сплавов, оценено влияние различных факторов на чувствительность сплавов к коррозионно-механическому разрушению, выявлены кинетические закономерности процессов разрушения. Предложены физико-химические методы защиты черных и цветных металлов и сплавов. Исследованы процессы атмосферной коррозии металлических конструкций. Для научных работников и специалистов по металловедению и термической обработке металлов и сплавов, физике прочности и пластичности, механике обработки металлов давлением, материаловедению, строительным технологиям, композиционным материалам, технологиям машиностроения и рациональному природопользованию. Издание также может быть полезно преподавателям и студентам соответствующих специальностей.

Рассмотрены основные свойства наиболее применяемых в электротехнической промышленности материалов – диэлектрических, магнитных, проводниковых и полупроводниковых. Показана физическая симметрия свойств диэлектрических и магнитных материалов, исследован характер их взаимодействия с электрическим и магнитным полем. Изложены основные процессы, происходящие в материалах при воздействии тех или иных факторов, в частности нетрадиционного электроосмотического метода сушки и влагозащиты изоляции электрических машин и трансформаторов. Приведены сведения о сверхпроводниках и перспективах их использования. Для студентов электротехнических и энергетических вузов, а также инженеров различных электротехнических специальностей.

Представлены результаты исследований поведения высокопрочных сталей различных систем легирования в сопряженных механических, концентрационных и тепловых полях и коррозионных средах. Установлены закономерности развития процессов водородного охрупчивания и коррозионного растрескивания в различных условиях и состояниях, определено влияние способа выплавки стали на характеристики и длительную прочность. Проведены исследования свойств биметаллического и многослойного коррозионно-стойкого проката различных марок, а также плазменно-напыленных покрытий. Для научных работников и специалистов по металловедению и обработке металлов и сплавов, а также преподавателей и студентов металлургических, машиностроительных и строительных направлений подготовки.

Изложены основы коррозии и защиты металлов, дано описание коррозионного поведения металлов и сплавов в различных коррозионно-активных средах, рассмотрены виды и механизмы коррозионного разрушения, описаны методы защиты металлов и сплавов от коррозии. Учебное пособие предназначено для студентов бакалавриата, обучающихся по следующим направлениям технических университетов: 03.03.02 «Физика», 28.03.03 «Наноматериалы», 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов». Пособие может быть использовано при изучении курса «Коррозия и защита металлов» студентами, обучающимися по программам бакалавриата по направлению 22.03.02 (Металлургия) и магистратуры: 22.04.01 (Материаловедение и технологии материалов) и 22.04.02 (Металлургия). Пособие может быть полезно аспирантам, обучающимся по научной специальности 05.17.03 «Технология электрохимических процессов и защита от коррозии», а также инженерно-техническим работникам проектных организаций, научно-исследовательских институтов, заводских лабораторий металлургических и машиностроительных предприятий, предприятий химической промышленности, занимающихся защитой металлов от коррозии.

Неупругость является неотъемлемой частью проявления физических и механических свойств металлов и сплавов. Механическая спектроскопия открывает новые возможности в понимании и анализе процессов их структурообразования. В учебнике рассмотрены основы теории и примеры практического использования неупругих явлений в твердых телах, связанных с анализом релаксационных, резонансных и гистерезисных механизмов рассеяния энергии. Показана роль и возможности метода механической спектроскопии при изучении точечных, линейных, поверхностных дефектов, а также фазовых и структурных превращений широкого круга материалов: металлов, сплавов, интерметаллидов, материалов с субмикрокристаллической структурой и высокопористых материалов, керамик, древесины и др. Особое внимание уделено современным функциональным материалам, в первую очередь сплавам высокого демпфирования. Учебник предназначен для обучающихся в бакалавриате и магистратуре по направлениям подготовки 150400 «Металлургия», 150702 «Физика металлов», 152100 «Наноматериалы», 140400 «Техническая физика». Может служить учебным пособием для обучающихся по направлению подготовки 150100 «Материаловедение и технология материалов» и другим направлениям подготовки, учебными планами которых предусмотрен курс «Физика металлов», а также может быть рекомендован аспирантам и специалистам в области физики металлов. 2-е издание, переработанное и дополненное

На базе современных представлений о процессах, протекающих при пластической деформации, описан и обобщен процесс структурообразования в зоне контакта металлов со слабой (медь – сталь, свинец – медь) и высокой (сталь – алюминий, алюминий – титан, алюминий – никель) взаимной растворимостью. Предложены кластерные модели образования новых фаз при пластической деформации и рассмотрены ферромагнитные эффекты, вызванные их возникновением. Предназначена для специалистов, работающих в области материаловедения специальных сталей и сплавов, а также бакалавров старших курсов специальности 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов» и магистрантов специальности 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов».

В учебном пособии рассмотрены методы термического, рентгенофазового, электронно-микроскопического, ртутно-вакуумного исследований строительных материалов; дано описание аппаратуры для проведения анализов; приведены особенности подготовки проб, методики выполнения исследований и определения конкретных идентификационных характеристик минералов, входящих в состав природных и техногенных сырьевых материалов, используемых в производстве строительных материалов; изложены характеристики минералов, формирующихся при обжиге глинистых пород и техногенного сырья, а также при гидратации цементных материалов. Предназначено для бакалавров строительно-технологических специальностей при изучении теоретических основ дисциплин «Физико-механические методы исследования строительных материалов», «Научные методы исследований», может быть использовано магистрантами и аспирантами.

The aim of the Conference is to provide a platform for discussion of the recent advances in both fundamental and applied science of novel functional materials with a special attention to low dimensional materials to force birateral collaboration. The Conference passed October, 8-9, 2020. Scientific program: – Synthesis (of functional materials) – Modelling (of functional materials) – Electrochemical Applications (of functional materials) – Photonics (of functional materials) – Modification/functionalization (of functional materials)

Рассмотрены тенденции и направления развития современного теоретического и прикладного материаловедения, закономерности формирования структуры и свойств материалов при различных видах воздействия и технологии получения. Изложены механизмы фазовых и структурных превращений в зависимости от условий термической и механической обработок. Приведены современные материалы и технологии, применяемые при получении изделий металлургического комплекса. Предназначен для бакалавров, обучающихся по направлениям 22.03.02.11 «Металлургия CDIO», 22.03.02 «Металлургия». Также может быть использован в качестве основной литературы при изучении дисциплин «Материаловедение», «Материаловедение и ТКМ», «Конструкционное материаловедение» студентами направлений подготовки 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника», 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов», 23.03.01 «Технология транспортных процессов», 23.03.02 «Наземные транспортно-технологические комплексы», 23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов», 23.05.01 «Наземные транспортно-технологические средства» и др.

Рассмотрены тенденции и направления развития современного теоретического и прикладного материаловедения, закономерности формирования структуры и свойств материалов при различных видах воздействия и технологии получения. Изложены механизмы фазовых и структурных превращений в зависимости от условий термической и механической обработок. Приведены современные материалы и технологии, применяемые при получении изделий теплоэнергетического комплекса. Предназначен для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению подготовки 13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника».

Представлены сведения по теории термической обработки металлов и сплавов, а также по технологическим приемам и режимам обработки конкретных сплавов, применяемых в промышленности. Учебное пособие знакомит с практикой термической обработки, что придает теоретическому материалу прикладное значение и делает его более доступным. Предназначено для бакалавров направления 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов», профиль 22.03.01.07 «Материаловедение и технологии материалов в машиностроении».

В сборнике опубликованы материалы докладов ведущих отечественных и зарубежных специалистов в следующих областях: быстрозакаленные материалы, модифицирование поверхности лазерными, электронно-лучевыми и ионно-плазменными методами, нанесение покрытий, диффузионная сварка и композиционные материалы, перспективные технологии создания неразъемных соединений, представленных на XVII-й Международной научно-технической конференции «Быстрозакаленные материалы и покрытия», проходившей 20-21 октября 2020 г. в МАИ (г. Москва, ул. Оршанская, 3).

В книге рассмотрены вопросы получения порошковых материалов на основе железа с повышенными механическими и триботехническими свойствами методами легирования, активирования процессов спекания, инфильтрацией, термической и термомеханической обработками. Обобщены и систематизированы данные, полученные отечественными и зарубежными учеными в области порошкового материаловедения, а также собранные автором за многие годы работы в области процессов получения порошковых материалов на основе железа и изделий из них. Издание предназначено для научных и инженерно-технических работников, занимающихся проблемами получения порошковых сталей и изделий из них, и студентов втузов.

В монографии представлены результаты исследований, необходимых для научного обоснования, разработки и внедрения в строительную отрасль технологии производства стеновых керамических изделий, полученных на основе алюмосиликатных, карбонатных и некондиционных частиц. Предназначена для студентов, магистрантов, аспирантов и специалистов, занятых в области технологий в стройиндустрии.

Часть 2 лабораторного практикума включает в себя три лабораторные работы по курсу «Физика прочности». К каждой лабораторной работе дано полное теоретическое описание метода анализа структурных характеристик материалов и области его применения, нормы статистических оценок достоверности получаемых результатов, методика и последовательность выполнения работы, основы техники безопасности при ее проведении, требования к оформлению результатов измерений и наблюдений. Приведены контрольные вопросы для проверки усвоения материала курса. Цель практикума – привитие навыков планирования, проведения и оформления результатов исследований, обучение определению на практике структурных характеристик, правилам планирования эксперимента априори и проведению оценки достоверности полученных результатов. Практикум предназначен для обучающихся в бакалавриате и магистратуре по направлениям подготовки 22.03.01 «Металловедение и технологии материалов» и 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов», осваивающих курсы «Физика прочности» и «Высокотемпературная прочность материалов».

Рассмотрены строение и свойства металлов и металлических сплавов, основные виды промышленных сплавов, способы их получения и очистки. Представлены способы получения заготовок литьем и обработкой давлением, способы изготовления сварных соединений, а также механические, электрофизические и электрохимические способы обработки. Приведены краткие теоретические сведения об этих видах обработки и их материаловедческие аспекты. Изложены технологии обработки неметаллических материалов на полимерной основе. Предназначено для студентов, обучающихся по направлению бакалавриата 29.03.04 «Технологии художественной обработки материалов».

Приведены общие сведения о магнитных наноматериалах, связях магнитных свойств с кристаллической структурой объекта. Рассмотрены классификации металлов по функциональному назначению, химическому и фазовому составу, структуре. Описаны наноматериалы и их магнитные свойства. Проанализированы наносистемы, магнитные наночастицы и важные для этих объектов поверхностные явления и пленки, их структура и свойства, атакже технологические условия проявления особых поверхностных свойств. Предназначено для студентов магистратуры, обучающихся по направлениям подготовки 22.04.01 «Материаловедение», 04.04.01 «Химия» и 03.04.02 «Физика».

Представлены теоретические сведения по основным фазовым и структурным превращениям в сплавах при первичной кристаллизации и в твердом состоянии, а также в области упрочнения материалов при подводе нетепловых форм энергии. Дана классификация сплавов по степени неравновесности их исходного состояния. Изложены принципы синергетики и теории фрактальных структур, на основе которых рассмотрена методология управления структурообразованием в металлах и сплавах с использованием неравновесных и самоорганизующихся технологий. Предназначен для бакалавров направления 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов» (профиль 22.03.01.07 «Материаловедение и технологии материалов в машиностроении») и специалистов, занимающихся получением, обработкой и исследованием свойств сплавов, а также преподавателей и аспирантов машиностроительных вузов.

Рассмотрены общие и специальные вопросы по технологии, составу и свойствам спеченных твердых сплавов с различными типами связок. Изложены физико-химические основы технологии этих сплавов и области их применения. Приведены теоретические основы специфической структуры твердых сплавов. Рассмотрены технологии получения многогранных неперетачиваемых пластин и нанесения износостойких покрытий на твердые сплавы. Для студентов машиностроительных и металлургических специальностей. Может быть полезно преподавателям, технологам, инженерам, работающим в различных отраслях машиностроения и металлургии.

В учебном пособии рассмотрены вопросы, основные методологические приемы при решении задач диагностики разрушения материалов и конструкций, а также предложен ряд лабораторных работ. Все вопросы и задачи снабжены подробными ответами и решениями. Приведены вопросы для самоконтроля, экзаменационные вопросы и задачи, задания на курсовую работу. Предназначено для студентов, аспирантов и специалистов по материаловедению и технологии материалов и покрытий в области диагностики разрушения металлических материалов и конструкций.