Индекс Пресса Ðîññèè: 83836
Композиты и наноструктуры
ISSN 1999-7590
Учредители:
ИФТТ РАН
ООО «Научно-техническое предприятие
«Вираж-Центр»
Редакция: ИФТТ РАН
Ðîññèÿ, 142432, ã. Черноголовка Московской îáë.
Òåë./Ôàêñ: +7(49652)22493
http://www.issp.ac.ru
Ведущий редактор: Нелли Анатольевна Прокопенко
Издательство:
ООО НТП «Вираж-Центр»
Ðîññèÿ, 105264, Ìîñêâà, óë. Верхняя Первомайская,
ä. 49, êîðï. 1 офис 401.
Почтовый àäðåññ: Ðîññèÿ, 105043, Ìîñêâà, à/ÿ 29
Òåë.: 7 495 780-94-73
http://www.machizdat.ru
e-mail: virste@dol.ru
Директор журнала
М.А.Мензуллов
В¸рстка
А.А.Мензуллов
Отпечатано: ООО «РПЦ ОФОРТ» г. Москва, пр-кт
Áóä¸ííîãî, 21
Заказ ¹
Тираж 100
Цена договорная
Журнал зарегистрирован Федеральной службой
по надзору в сфере связи и массовых коммуникаций.
Свидетельсво
о регистрации средства массовой
информации ¹ ÔÑ77-33449 от 08.10.2008.
Авторы опубликованных материалов несут полную ответственность
за достоверность привед¸нных сведений, а также за наличие
в них данных, не подлежащих открытой публикации. Материалы
рецензируются.
Перепечатка, все виды копирования и воспроизведения материалов,
публикуемых в журнале, осуществляются только с
разрешения редакции.
На первой стр. обложки: Рис. 7. Каркас солнечной батареи.
Рис. 12. Композитная панель шумоглушения авиадвигателя
SaM-146.
РОССИЙСКИЙ ЦЕНТР КОМПЕТЕНЦИИ ПО РАЗРАБОТКЕ И
ПРОИЗВОДСТВУ АЭРОКОСМИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ
ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
(Composites and Nanostructures)
Научно-технический журнал
http://www.issp.ac.ru/journal/composites/
Главный редактор
Редакционная коллегия
М.И. Алымов
чл.-корр. РАН, ИМЕТ РАН, Россия
Р. А. Андриевский
ä-ð ôèç.-ìàò. íàóê, ИПХФ ÐÀÍ, Россия
Ю.О. Бахвалов
д-р техн. наук, ГКНПЦ им. Хруничева, Россия
С.И. Бредихин
ä-ð ôèç.-ìàò. íàóê, ИФТТ ÐÀÍ, Россия
Л.Р. Вишняков
д-р техн. наук, ИПМ НАНУ, Украина
Â. Â. Викулин
проф., ФГУП ОНПП «ТЕХНОЛОГИЯ»
В.М. Кийко
канд. техн. наук, ИФТТ РАН, Россия
Ю.Р. Колобов
ä-ð ôèç.-ìàò. íàóê, ïðîô., ÁåëÃÓ, Россия
В.И. Костиков
чл.-корр. РАН, МИСИС, Россия
А.М. Куперман
ä-ð òåõí. íàóê, ИХФ РАН èì. Í.Í. Ñåì¸íîâà, Россия
С.А. Лурье
ä-ð ôèç.-ìàò. íàóê, ВЦ ÐÀÍ, Россия
Б.Е. Победря
ä-ð ôèç.-ìàò. íàóê, ïðîô., МГУ èì. Ì.Â. Ломоносова, Россия
В.Г. Севастьянов
д-р хим. наук, ИОНХ РАН, Россия
А.В. Серебряков
ä-ð òåõí. íàóê, ïðîô., ИФТТ ÐÀÍ, Россия
A.R. Bunsell
проф., Франция
K. Chawla
проф., США
T-W. Chou
проф., США
George C. Sih
проф., США
Shanyi Du
проф., Китай
T. Ishihara
проф. Япония
A. Kelly
проф., Великобритания
A. Koyama
проф. Япония
W.M. Kriven
проф., США
L.M. Manocha
проф., Индия
V.M. Orera
проф., Испания
H. Schneider
проф., Германия
K. Schulte
проф., Германия
M. Singh
проф., США
H.D. Wagner
проф., Израиль
1
Èçäà¸òñÿ с 2009 ã.
С.Т. Милейко
ä-ð òåõí. íàóê, ïðîô., ИФТТ ÐÀÍ, Россия
Стр.1
Composites and Nanostructures
http://www.issp.ac.ru/journal/composites/
ISSN 1999-7590
Editor-in-Chief:
Professor S.T. Mileiko,
Institute of Solid State Physics of RAS , Russia
Editorial Board:
Professor M.I. Alymov
A.A. Baikov
Institute of Metallurgy and Materials Science of RAS, Russia
Professor R. A. Andriyevskii
Institute of Problem of Chemical Physics of RAS, Russia
Dr Yu.O. Bakhvalov
Khrunichev State Research and Production Space Center, Russia
Dr S.I. Bredikhin
Institute of Solid State Physics of RAS , Russia
Professor A.R. Bunsell
Ecole Nationale Superieure des Mines de Paris, France
Professor K. Chawla
University of Alabama, USA
Professor T-W. Chou
University of Delawere, USA
Professor T. Ishihara
Japan
Professor Shanyi Du
Harbin Institute of Technology, China
Professor A. Kelly
University of Cambridge, UK
Dr V.M. Kiiko
Institute of Solid State Physics of RAS , Russia
Professor A. Koyama
Kyoto University, Japan
Professor Yu.R. Kolobov
Belgorod State University, Russia
Professor V.I. Kostikov
State Technological University «Moscow Institute of Steel and Alloys»,
Russia
Professor W.M. Kriven
The University of Illinois at Urbana-Champaign, USA
Dr. A.M. Kuperman
Institute of Chemical Physics of RAS , Russia
Professor S.A. Lurie
Dorodnicyn Computing Centre of RAS, Russia
Professor L.M. Manocha
Sardar Patle University, India
Professor V.M. Orera
Instituto de Cinicia de Materiales, Spain
Professor B.E. Pobyedrya
Lomonosov Moscow State University, Russia
Professor H. Schneider
Institute of Crystallography, University of Koeln, Germany
Professor K. Schulte
Technical University Hamburg − Hamburg, Germany
Professor George C. Sih
Lehigh University, Bethlehem, USA
Professor A.V. Serebryakov
Institute of Solid State Physics of RAS , Russia
Professor V.G. Sevastyanov
Institute of General and Inorganic Chemistry of RAS , Russia
Dr M. Sing
NASA Glenn Centre, USA
Professor V.V. Vikulin
FSUE ORPE «TECHNOLOGIYA» State Research Centre of the Russian
Federation, Russia
Dr Leon Vishnyakov
Frantsevich Insnitute for Problems of Materials Science, Ukrain
Professor H.D. Wagner
Weizmann Institute of Science, Israel
2
Composite material sound suppression panel for SaM-146 engine.
Established by:
Solid State Physics Institute
Russian Academy of Sciences
(ISSP RAS)
and
Science Technical Enterprise
«Virag-Centre» LTD
ISSP RAS:
2, Institutskaya str., Chernogolovka, Moscow district., Russia,
142432
Tel./Fax: +7(49652)22493
http://www.issp.ac.ru/journal/composites/
Editor: Nelli Prokopenko
Publishing House:
STE Virag-Centre LTD
49/1, Verchnyaya Pervomayskaya str., Moscow,
Russia, 105264.
Phone: 7 495 780 94 73
http://www.mashizdat.ru
Director of journal
M.A. Menzullov
Making-up
A.A.Menzullov
Subscriptions: please apply to one of the partners
of JSC «MK-Periodica» in your country or to JSC
«MK-Periodica» directly:
39, Gilyarovsky Street, Moscow Russia, 129110;
Tel: +7(495) 681-9137, 681-9763;
Fax +7(495) 681-3798
E-mail: info@periodicals.ru
http://www.periodicals.ru
(Inquire Komposity i nanostructury)
Photo on the cover: Fig. 7. Solar cell carrier. Fig. 12. Composite
material sound suppression panel for SaM-146 engine.
RUSSIAN COMPETENCE CENTRE FOR AEROSPACE POLYMER
COMPOSITE STRUCTURES DEVELOPMENT AND PRODUCTION
Стр.2
Композиты и наноструктуры
COMPOSITES and NANOSTRUCTURES
СОДЕРЖАНИЕ
М.И.Алымов, В.С.Шустов, А.С.Устюхин, Е.В.Евстратов
СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ КАЧЕСТВОМ НАНОПОРОШКОВ И ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬЮ
МЕТОДОВ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ ........................................................................................................................... 5
В настоящее время разработано множество методов синтеза нанопорошков (НП), при этом совокупное мировое
производство нанопорошков превосходит более 100 тысяч тонн в год. Данная статья представляет
результаты сравнения методов получения НП по производительности и качеству порошка. Под качеством
порошка понимается его дисперсность, наличие примесей и агломератов, а производительностью метода
считаем массу ïîðîøêà, которую можно произвести на одной установке за 1 ÷. (ñ. 5-9; èë. 1).
Р.С.Зиновьев, С.Б.Сапожников, А.В.Безмельницын
ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ И ЖЕСТКОСТИ ВКЛАДЫШЕЙ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ
ИЗ СТЕКЛОПЛАСТИКА ................................................................................................................................. 10
В работе предложены расч¸тно-экспериментальные методы оценки трансверсальных и сдвиговых прочностных
характеристик намоточных стеклопластиков в изделиях на примере толстостенных вкладышей
(колец) подшипников скольжения. Метод конечных элементов для таких анизотропных колец с учетом
осевой симметрии оказался удобным для оценки прочностных характеристик с использованием данных о
нагрузках разрушения и модах. Неразрушающий метод (виброакустика) предложен в качестве непрямого
контроля прочности и жесткости без специального приготовления образцов. Собственные частоты свободных
колебаний являются очень чувствительными к вариации объемной доли волокон, полноте отверждения
связующего, присутствию трещин расслоения и ïð. (ñ. 10-18; èë. 7).
О.Н.Комиссар, А.К.Хмельницкий
РОССИЙСКИЙ ЦЕНТР КОМПЕТЕНЦИИ ПО РАЗРАБОТКЕ И ПРОИЗВОДСТВУ
АЭРОКОСМИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ ÌÀÒÅÐÈÀËÎÂ.................................. 19
В краткой статье описывается материаловедческий задел, который может служить основой для разработки
композитов, работающих в перспективных высокотемпературных ядерных реакторах с тяж¸лыми жидкометаллическими
теплоносителями (ñ. 19-25; èë. 13).
С.Т.Милейко
15-ая ЕВРОПЕЙСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПО КОМПОЗИТНЫМ МАТЕРИАЛАМ
(ECCM-15).......................................................................................................................................................... 25
С.А.Фирстов, В.Ф.Горбань, Н.А.Крапивка, Э.П.Печковский,
М.В.Карпец, С.С.Пономарев, В.А.Ковыляев
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ В ЛИТЫХ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ
ВЫСОКОЭНТРОПИЙНЫХ ОДНОФАЗНЫХ СПЛАВАХ С ОЦК
КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКОЙ ............................................................................................................. 48
На основании известных и полученных в настоящей работе экспериментальных данных по изучению распределения
элементов в литых многокомпонентных однофазных высокоэнтропийных сплавах с ОЦК кристаллической
решеткой показано, что по результатам электроннозондового рентгеноспектрального микроанализа
(разрешающая способность составляла 2-4 мкм) усредненные значения концентрации элементов в
твердом растворе замещения очень близки к таковым шихтового состава. Другими словами, можно считать,
что такие сплавы после кристаллизации практически сохраняют соответствие ОЦК кристаллической
структуре и величину энтропии смешения, которые были заданы при их конструировании. Благодаря высокой
энтропии твердых растворов изготовленные сплавы обладают возможностью при последующем нагреве
сохранять фазовый состав и структурное состояние, а значит, и механические свойства до более
высоких температур, чем многокомпонентные однофазные ОЦК-сплавы такого же качественного состава,
которые по количественному соотношению элементов не соответствуют высокоэнтропийным сплавам,
у которых содержание одного элемента превышает 35-40 атомных %.(ñ. 48-64 èë. 4).
© ИФТТ РАН «Композиты и íàíîñòðóêòóðû». 2012
3
¹ 2
2012
Стр.3
¹ 2
2012
Композиты и наноструктуры
COMPOSITES and NANOSTRUCTURES
CONTENS
M.I.Alymov, V.S.Shustov, A.S.Ustuhin, E.V.Evstratov
CORRELATION BETWEEN A QUALITY OF NANOPOWDERS AND
PRODUCTIVITY RATER OF FABRICATION TECHNOLOGY OF THEM.................................................. 5
At present, there are many methods for synthesis of nanopowders (NP). The cumulative world production of
nanopowders exceeds more than 100 thousand tons per year. The paper presents results of a comparison of NP
obtaining methods by productivity rate and powders quality. The powder quality is assumed to be dispersity, presence
of impurity and agglomerates. Productivity rate of the method is considered as the mass of powder, which can produced
by one unit per 1 hour (p. 5-9; fig. 1).
R.S.Zinoviev, S.B.Sapozhnikov, A.V.Bezmelnitsyn
EVALUATION OF STRENGTH AND STIFFNESS OF JOURNAL
BEAINGS GFRP BUSHINGS ........................................................................................................................... 10
Numerical and experimental methods for evaluation of transversal shear strength characteristics of wound glassfabric
reinforced plastics were developed for thick-walled bushings of journal bearings. An application of FEA for
anisotropic structures with cylindrical symmetry such as bushings of bearings is suitable for finding the stress state
and strength of material with the use of information on load and mode of failure.
A vibroacoustic method as NDT for the indirect test of bearing bushings strength and stiffness without the special
sample preparation was developed. Eigenfrequencies are very sensitive to variations in volume fraction of glass
fibers, quality of resin curing, presence of delamination cracks, etc. (p.10-18; fig. 7).
O.N.Komissar, A.K.Khmelnitskiy
RUSSIAN COMPETENCE CENTRE FOR AEROSPACE POLYMER COMPOSITE
STRUCTURES DEVELOPMENT AND PRODUCTION............................................................................... 19
At present, the amount of fibre reinforced polymers being used has become one of the major competitive advantages
enhancing the advanced aircraft performance unattainable with the use of metals.
Obninsk Research and Production Enterprise «Technologiya» has been engaged in the development, serial production
and delivery of high-tech science-intensive products from polymer composite materials for various branches of
industry for more than 30 years (p. 19-25; fig. 13).
S.T.Mileiko
15TH
EUROPEAN CONFERENCE ON COMPOSITE MATERIALS (ECCM-15) ....................................... 26
S.A.Firstov, V.F.Gorban, N.A.Krapivka, E.P.Pechkovsky, M.V.Karpets,
S.S.Ponomarev, V.A.Kovyljaev
ELEMENT DISTRIBUTION IN AS-CAST MULTICOMPONENT HIGH-ENTROPY
SINGLE-PHASE ALLOYS WITH BCC CRYSTALLINE LATTICE ............................................................. 48
On the basis of experimental data known and those received in the concerning work the distribution of elements in
as-cast multicomponent single-phase high-entropy alloys with BCC crystalline lattice, it is shown by using of electron
microprobe X-ray analysis (with resolushion of 2 -4 microns) that the average values of element concentrations in
a substitutional solid solution are very close to those of burdening composition. In other words, such alloys after
crystallization practically keep conformity to BCC crystal structure and value entropy of mixing, which have been
set at their designing. Due to a high value of entropy of mixing of substitutional solid solution, the alloys possess a
possibility to preserve the phase structure and a structural state after the subsequent heating, and therefore,
mechanical properties up to higher temperatures than multicomponent single-phase BCC-alloys of the same qualitative
composition, but in a quantitative ratio they do not correspond to high-entropy alloys, containing one element exceeding
35 - 40 atomic %. (p. 48-64; fig. 4).
4
© ИФТТ РАН «Композиты и íàíîñòðóêòóðû». 2012
Стр.4