Физические основы и технологии обработки современных материалов (теория, технология, структура и свойства). Т. II (150,00 руб.)

Стр.2

Стр.3

Стр.4

Стр.5

Стр.6

УДК 539.3, 620.23, 620.22 А21, Ф50 Интернет-магазин ● физика ● математика ● биология ● нефтегазовые технологии http://shop.rcd.ru Троицкий О.А., Баранов Ю.В., Авраамов Ю.С., Шляпин А.Д. Физические основы и технологии обработки современных материалов (теория, технология, структура и свойства). В 2-х томах. Т. II. – Москва– Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2004, 468 стр. Исследовано механическое деформирование высокотемпературной сверхпроводящей иттриевой керамики (ВТСП), а также впервые выполненное детектирование сверхпроводящего перехода в ВТСП с помощью импульсного тока и установленные дозиметрические свойства ВТСП. Рассмотрены новые композитные материалы на основе несмешивающихся компонент и способы их производства и обработки, в частности методом прокатки с использованием ЭПЭ. Рассмотрено контактное легирование как альтернативный метод производства сплавов из несмешивающихся компонент, новые технологические возможности метода контактного легирования, структура и свойства новых материалов. В заключительной главе дополнительно рассмотрены технологические приложения ЭПЭ, особенности электропластической прокатки стальной полосы, а также повышение электропластичности металла в скрещенных электромагнитных полях. Дан ответ на критические замечания в статьях в отношении ЭПЭ. ISBN 5-93972-336-5 © О.А. Троицкий, Ю.В. Баранов, Ю.С. Авраамов, А.Д. Шляпин, 2004 © Институт компьютерных исследований, 2004 http://rcd.ru http://ics.org.ru

Стр.2

Содержание ГЛАВА IX. ДЕФОРМИРОВАНИЕ И ДЕТЕКТИРОВАНИЕ ВТСП С ПОМОЩЬЮ ИМПУЛЬСНОГО ТОКА И УЛЬТРАЗВУКА 9.1. ВВЕДЕНИЕ 9.2. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СВЕРХПРОВОДНИКАХ 9.2.1. Физические и химические свойства YBa2Cu3O7 7 7 9 9 9.2.2. Способы синтеза YBa2Cu3O7 и технологии получения изделий из него 13 9.3. МЕХАНИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВТСП 9.3.1. Материалы и методики исследований 9.3.2. Механические свойства иттриевой керамики при активном нагружении в интервале температур 4,2–300°К 9.3.3. Механическое поведение иттриевой керамики в условиях ползучести 9.3.5. Выводы 9.4. ДЕТЕКТИРОВАНИЕ N-S-ПЕРЕХОДА С ПОМОЩЬЮ ИМПУЛЬСНОГО ТОКА 9.4.1. Аналоговый измеритель отклика ВТСП на импульсное токовое воздействие 9.5. УСТАНОВКИ УЗ-ПЛЮЩЕНИЯ, ПРЕССОВАНИЯ И ВОЛОЧЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ВТСП 9.5.1. Перспективы использования ультразвуковых колебаний для получения длинномерных заготовок из ВТСП 9.5.2. Экспериментальная установка для УЗ-плющения 9.5.3. Экспериментальная установка для УЗ-прессования ВТСП 9.5.4. Матрица для УЗ-волочения оболочек с ВТСП 9.5.5. Выводы 9.6. ДЕФОРМИРОВАНИЕ ВТСП С ПОМОЩЬЮ УЗ И ИМПУЛЬСНОГО ТОКА 9.6.1. Введение 9.6.2. Методики экспериментов 9.6.3. Изменение плотности ВТСП 9.6.4. Изменение механических свойств ВТСП 9.6.5. Изменение структуры ВТСП 9.6.6. Электрические и магнитные свойства ВТСП 9.6.7. Акустические свойства ВТСП 9.6.8. Выводы 9.7. ПРОКАТКА С ТОКОМ ДЛИННОМЕРНЫХ ЗАГОТОВОК, ЗАПОЛНЕННЫХ ВТСП 9.8. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ И ДЕМОНСТРАЦИЯ СВОЙСТВ ВТСП 9.8.1. Области применения ВТСП 9.8.2. Демонстрация свойств ВТСП 9.9. ДОЗИМЕТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КЕРАМИКИ YBA2CU3O7g 9.10. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 18 18 23 26 9.3.4. Электрические свойства тонких образцов иттриевой керамики при низких температурах 29 32 33 9.4.2. Методика измерения отклика ВТСП на импульсное токовое воздействие 37 9.4.3. Детектирование n-s-перехода с помощью импульсного тока 9.4.4. Выводы 33 39 47 47 47 49 51 55 58 58 58 59 60 61 68 70 72 75 76 79 79 80 83 88 ЛИТЕРАТУРА К ГЛАВЕ IX 90

Стр.3

4 ГЛАВА X. СИСТЕМЫ НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ КОМПОНЕНТОВ, АНАЛИЗ ПЕРСПЕКТИВ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ И ИЗВЕСТНЫХ СПОСОБОВ ПРОИЗВОДСТВА 10.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ДИАГРАММ РАВНОВЕСИЯ. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ 10.1.1. Системы несмешивающихся компонентов как перспективная основа для материалов специального назначения 10.2. ВОЗМОЖНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СПЛАВОВ ИЗ НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ КОМПОНЕНТОВ 10.2.1. Антифрикционные износостойкие материалы 10.2.2. Высокодемпфирующие материалы 10.2.3. Электротехнические материалы 10.2.4. Магнитные материалы 10.3. ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ В СПЛАВАХ НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ КОМПОНЕНТОВ В УСЛОВИЯХ СПЛАВЛЕНИЯ И ПОСЛЕДУЮЩЕЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ 10.3.1. Формирование структуры в сплавах на основе систем Е1 10.3.2. Формирование структуры в сплавах на основе систем типа Е2 10.3.3. Формирование структуры в системах типа Е3 10.4. АНАЛИЗ ИЗВЕСТНЫХ СПОСОБОВ ПРОИЗВОДСТВА МАТЕРИАЛОВ ИЗ НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ КОМПОНЕНТОВ 10.4.1. Методы порошковой металлургии 10.4.2. Методы, основанные на подавлении ликвации по удельной массе 10.2.5. Оценка применимости методов производства сплавов из НК ГЛАВА XI. ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ В СПЛАВАХ НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ КОМПОНЕНТОВ В УСЛОВИЯХ УСКОРЕННОГО ОХЛАЖДЕНИЯ И ОТЖИГА В ИНТЕРВАЛЕ ТЕМПЕРАТУР ТВЕРДОЖИДКОФАЗНОГО РАВНОВЕСИЯ 94 94 99 101 101 101 101 103 10.2.5. Некоторые другие возможные области применения систем несмешивающихся компонентов 103 104 105 106 109 115 116 117 129 131 11.1. ВЛИЯНИЕ ЗЖС НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ СИСТЕМ Е1–Е5 132 11.2. НОВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПО ЗЖC МЕДНО-СВИНЦОВЫХ СПЛАВОВ 11.2.1. Влияние перегрева и скорости охлаждения на структуру медно-свинцовых сплавов 11.2.2. Изменение структуры и свойств закаленных медно-свинцовых сплавов в процессе отжига в интервале твердожидкофазного равновесия 11.2.3. ЗЖС медно-висмутовых сплавов ГЛАВА XII. КОНТАКТНОЕ ЛЕГИРОВАНИЕ КАК АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ МЕТОД ПРОИЗВОДСТВА СПЛАВОВ ИЗ НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ КОМПОНЕНТОВ 12.1.1. Смачивание твердых металлов и сплавов жидкими 12.1.2. Растворение твердых металлов и сплавов в жидких; кинетика и лимитирующая стадия 136 138 145 156 158 12.1. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ТВЕРДЫХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ С ЖИДКИМИ КАК ПЕРСПЕКТИВНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВЕДЕНИЯ 158 160 12.1.3. Образование твердых и жидких растворов и интерметаллидов как конкурирующие процессы при ТЖВ 12.1.4. Использование закономерностей взаимодействия тугоплавких металлов с легкоплавкими для создания композиционных материалов 164 171 182

Стр.4

5 12.2. НОВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПО ТЖВ В СИСТЕМАХ НК 12.2.1. Способы производства композиционных материалов из НК, основанные на монотектическом взаимодействии 12.2.2. Механизм процесса контактного легирования, основанного на монотектическом взаимодействии 12.3. МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И КИНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТВЕРДОЖИДКОФАЗНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МЕДИ СО СВИНЦОМ 187 187 195 204 12.3.1. Формирование структуры зоны контактного взаимодействия при T < Tм 204 12.3.2. Формирование структуры зоны контактного взаимодействия при Т = Тм 205 12.3.3. Взаимодействие моно- и бикристаллов меди с жидким свинцом 12.3.4. Строение ванны с расплавом после монотектической реакции и взаимодействия в интервале температур Тм–Тк 12.3.5. Особенности кинетики процесса твердожидкого взаимодействия меди cо свинцом 12.4. ТВЕРДОЖИДКОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ (КОНТАКТНОЕ ЛЕГИРОВАНИЕ) ЖЕЛЕЗОМЕДНЫХ СПЛАВОВ СО СВИНЦОМ 209 211 223 12.3.6. Механизм процесса твердо-жидкого взаимодействия меди со свинцом 226 12.3.7. Выводы и технологические рекомендации (твердожидкое взаимодействие в системе Cu-Pb) 12.4.1. Особенности структуры и микроморфологии структурных составляющих сплава Fe-Cu 12.4.2. Моделирование условий твердожидкого взаимодействия меди со свинцом в капиллярном зазоре 228 229 229 233 12.4.3. Особенности формирования структуры контактно-легированных слоев 236 12.4.4. Схема массопереноса меди из сплава Fе-Сu в ванну с расплавом свинца 244 12.4.5. Закономерности и особенности кинетики твердожидкого взаимодействия Fe-Сu сплавов со свинцом 12.4.6. Выводы и технологические рекомендации 12.5. ТВЕРДОЖИДКОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ (КОНТАКТНОЕ ЛЕГИРОВАНИЕ) СПЛАВОВ С БИНАРНЫМИ РАСПЛАВАМИ ОЛОВО-СВИНЕЦ 12.5.1. Особенности взаимодействия твердых металлов и сплавов с двухкомпонентными расплавами 249 254 12.5.2. Твердожидкое взаимодействие в системе (Fе-Cu)-Sn 259 12.5.3. Механизм твердожидкого взаимодействия в системе Fe-Cu-Sn 255 256 268 12.5.4. Закономерности и особенности кинетики твердожидкого взаимодействия сплавов Fe-Сu с расплавами Sn-Рb 274 12.5.5. Фазовый рентгеноструктурный анализ и микрорентгеноспектральный анализ структурных составляющих контактно-легированных из бинарных расплавов слоев сплавов Fе-Cu 281 12.5.6. Механизм твердожидкого взаимодействия и особенности формирования контактно-легированных слоев в системе (Fe-Сu)-(Sn-Рb) 281 12.5.7. Обобщения и технологические рекомендации 12.5.8. Система (Fe-Cu)–(Sn-Pb) 292 293 12.5.9. Фазовый состав и микроструктура зоны контактного легирования в сплавах Fe-Cu-Sn-Pb ГЛАВА XIII. НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ МЕТОДА КОНТАКТНОГО ЛЕГИРОВАНИЯ 13.1. СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ МЕДЬСОДЕРЖАЩИХ СПЛАВОВ 13.2. ПОЛУЧЕНИЕ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ 298 304 304 306

Стр.5

6 13.3. КЛ ЛЕГИРОВАННЫХ ОБЪЕКТОВ 13.4. ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МОНОТЕКТИЧЕСКИХ СПЛАВОВ С РАСПЛАВАМИ. ПОЛУЧЕНИЕ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СПЛАВОВ НК 13.4.1. Схема А-В/С1. Получение сплавов Cu-Pb-Al методом КЛ медно-свинцовой монотектики 307 308 309 13.4.2. Схема А-В/С2. Получение сплавов Cu-Pb-Bi методом КЛ монотектики 314 13.4.3. Схема А-В/С3. Получение сплавов Cu-Pb-Sn методом КЛ монотектики 315 13.5. ПОЛУЧЕНИЕ СПЛАВОВ НК МЕТОДОМ ЗАМЕЩЕНИЯ ЖИДКОФАЗНЫХ ПРОСЛОЕК 13.5.1. Получение сплавов тугоплавких элементов с легкоплавкими 13.5.2. Получение сплавов железо-углерод-медь 13.5.3. Получение сплавов НК на основе алюминия с повышенным содержанием второго компонента ГЛАВА XIV. СТРУКТУРА И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ МАТЕРИАЛОВ, ПОЛУЧЕННЫХ КОНТАКТНЫМ ЛЕГИРОВАНИЕМ СПЕЧЕННЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ 14.1. БЕСПОРИСТЫЕ КМ ЖЕЛЕЗО-МЕДЬ-ГРАФИТ-СВИНЕЦ-СТЕКЛО 14.3. АРМИРОВАННЫЕ БЕСПОРИСТЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ МЕДЬ-СВИНЕЦУГЛЕРОДНОЕ ВОЛОКНО ГЛАВА XV. НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА НОВЫХ МАТЕРИАЛОВ 15.1. МОНОТЕКТИЧЕСКИЙ СПЛАВ МЕДЬ-СВИНЕЦ СО СФЕРИЧЕСКИМИ ВКЛЮЧЕНИЯМИ СВИНЦА 15.2. СПЛАВЫ НА ОСНОВЕ СИСТЕМЫ МЕДЬ-СВИНЕЦ-АЛЮМИНИЙ 15.3. СПЛАВЫ СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗО-МЕДЬ-СВИНЕЦ И ЖЕЛЕЗО-СВИНЕЦ 15.4. СПЛАВЫ НА ОСНОВЕ СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗО-МЕДЬ-ОЛОВО-СВИНЕЦ 15.5. СВОЙСТВА ПОВЕРХНОСТНО-УПРОЧНЕННЫХ ЛАТУНЕЙ 15.6. СТРУКТУРА И СВОЙСТВА СПЛАВОВ Al-Pb-Sn С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ СВИНЦА 15.7. СВОЙСТВА АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ, ЛЕГИРОВАННЫХ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ТЯЖЕЛЫМИ ЛЕГКОПЛАВКИМИ КОМПОНЕНТАМИ ГЛАВА XVI. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ НОВОЙ ИНТЕНСИВНОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ ОМД 16.1. «ЭЛЕКТРОННЫЙ ВЕТЕР» В МЕТАЛЛАХ. ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ 16.2. ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОПЛАСТИЧЕСКОЙ ПРОКАТКИ СТАЛЬНОЙ ПОЛОСЫ 16.3. ПОВЫШЕНИЕ ЭЛЕКТРОПЛАСТИЧНОСТИ МЕТАЛЛА В СКРЕЩЕННЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЯХ 16.4. К ВОПРОСУ О ДЕЙСТВИИ ИМПУЛЬСОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ПРОЦЕСС РАСТЯЖЕНИЯ ТОНКИХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРОВОДОК 16.5. К ВОПРОСУ О НАГРЕВЕ ТОНКОЙ ПРОВОЛОКИ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ С ПЛОТНОСТЬЮ, ДОСТАТОЧНОЙ ДЛЯ ПОЯВЛЕНИЯ ТЕРМОПЛАСТИЧНОСТИ 13.5.4. Поверхностное легирование алюминия и его сплавов тяжелыми легкоплавкими элементами 317 317 319 321 324 352 352 14.2. БЕСПОРИСТЫЕ КМ ЖЕЛЕЗО-МЕДЬ-ГРАФИТ-СВИНЕЦ И ЖЕЛЕЗО-МЕДЬ-ГРАФИТ-ОЛОВОСВИНЕЦ 362 365 380 380 383 384 390 396 398 403 ЛИТЕРАТУРА К ГЛАВАМ X–XV 405 430 430 441 448 458 462

Стр.6