Новые исследования
 

Совместно с кафедрой ОМД проводятся исследования, направленные на улучшение комплекса механических свойств эвтектических алюминиевых сплавов на базе систем Al-Ca, Al-Ce, Al-La и Al-Ni за счет изменения их структуры методами больших пластических деформаций.

 

В частности, проведен сравнительный анализ влияние кручения под высоким давлением на микроструктуру и механические свойства модельных бинарных эвтектических алюминиевых сплавов Al-10% La, Al-10% Ce и Al-6% Ni. Впервые на сильно деформированных бинарных алюминиевых эвтектиках достигнуто многократное (до 6 раз) повышение прочности при сохранении высокого запаса пластичности за счет формирования нано- и субмикрокристаллической структуры и измельчения эвтектических частиц.

 

Обнаружено состояние сверхпластичности интерметаллида Al4Ca в сплаве Al-18%Ca в ходе его деформации кручением под высоким давлением в камере Бриджмена.

 

За счет теплого РКУП достигнуто 2-кратное увеличение прочностных свойств в сплаве системы Al–Ca–Mn–Fe–Zr–Sc, а также 1.5-кратное увеличение прочностных свойств и одновременно 2.5-кратное увеличение относительного удлинения в сплаве системы Al–Mg–Ca–Mn–Fe–Zr.

 

О результатах исследований можно ознакомиться в следующих работах:

  1. S.O. Rogachev, E.A. Naumova, R.V. Sundeev, N.Yu. Tabachkova. Structural and phase transformations in a new eutectic Al-Ca-Mn-Fe-Zr-Sc alloy induced by high pressure torsion // Materials Letters.–2019.–V. 243.–P. 161-164

  2. S.O. Rogachev, E.A. Naumova, E.S. Vasileva, M.Yu. Magurina, R.V. Sundeev, A.A. Veligzhanin. Structure and mechanical properties of Al-Ca alloys processed by severe plastic deformation // Materials Science and Engineering A.–2019.–V. 767.–P. 138410

  3. Рогачев С.О., Наумова Е.А., Сундеев Р.В., Табачкова Н.Ю. Влияние деформации в камере бриджмена на структуру, фазовый состав и упрочнение эвтектического алюминиевого сплава Al-Ca-Mn-Fe-Zr-Sc // Перспективные материалы и технологии : материалы международного симпозиума, Брест, 27-31 мая 2019 г. / под ред. чл.-корр. Рубаника В.В. – Витебск: УО "ВГТУ", 2019.–С. 153-154

  4. Рогачев С.О., Наумова Е.А., Сундеев Р.В., Васильева Е.С., Магурина М.Ю. Структура, упрочнение и термическая стабильность эвтектических алюминиевых сплавов, подвергнутых большим пластическим деформациям в камере Бриджмена // Физическое материаловедение : IX Международная школа с элементами научной школы для молодежи (Тольятти, 9-13 сентября 2019 года); Актуальные проблемы прочности : LXI Международная конференция, посвященная 90-летию профессора М.А. Криштала (Тольятти, 9-13 сентября 2019 года) : сборник материалов / отв. ред. Д.Л. Мерсон. – Тольятти : Изд-во ТГУ, 2019.–С. 200

  5. Рогачев С.О., Наумова Е.А., Карелин Р.Д., Андреев В.А., Перкас М.М., Юсупов В.С., Хаткевич В.М. Влияние равноканального углового прессования на структуру и механические свойства сплава Al-Mg-Ca-Mn-Fe-Zr // VIII Международная конференция с элементами научной школы для молодежи «ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ НАНОМАТЕРИАЛЫ И ВЫСОКОЧИСТЫЕ ВЕЩЕСТВА». Суздаль. 5-9 октября 2020 г./ Сборник материалов. – М: ИМЕТ РАН, 2020.–С. 256

  6. Рогачев С.О., Наумова Е.А., Васильева Е.С., Сундеев Р.В. Структурные превращения в эвтектических сплавах «алюминий-кальций», «алюминий-церий», «алюминий-лантан» при деформации кручением под высоким давлением // Фазовые превращения и прочность кристаллов: сб. тезисов ХI Международной конференции (26 – 30 октября 2020 года, Черноголовка) / под ред. Б.Б. Страумала.–Черноголовка, 2020.–С. 94

  7. Рогачев С.О., Наумова Е.А., Карелин Р.Д., Андреев В.А., Перкас М.М., Юсупов В.С., Хаткевич В.М. Структура и механические свойства эвтектического алюминиевого сплава Al-Ca-Mn-Fe-Zr-Sc после равноканального углового прессования // Фазовые превращения и прочность кристаллов: сб. тезисов ХI Международной конференции (26 – 30 октября 2020 года, Черноголовка) / под ред. Б.Б. Страумала.–Черноголовка, 2020.–С. 95

  8. E.A. Naumova, S.O. Rogachev, R.V. Sundeev. Effect of severe plastic deformations on structure features and mechanical behavior of Al4Ca intermetallic in Al-18% Ca alloy // Journal of Alloys and Compounds.–2021.–V. 854.–P. 157117

  9. S.O. Rogachev, E.A. Naumova. Thermal stability of Al-Ca and Al-Ce alloys obtained by high-pressure torsion // Journal of Materials Engineering and Performance.–2021.–V. 30.–P. 9192–9199

  10. S.O. Rogachev, E.A. Naumova, E.A Lukina, A.V. Zavodov, V.M. Khatkevich. High strength Al-La, Al-Ce, and Al-Ni eutectic aluminum alloys obtained by high-pressure torsion // Materials.–2021.–V. 14.–P. 6404

  11. С.О. Рогачев, Е.А. Наумова, Р.Д. Карелин, В.А. Андреев, М.М. Перкас, В.С. Юсупов, В.М. Хаткевич. Влияние теплого равноканального углового прессования на структуру и механические свойства сплава Al-Mg-Ca-Mn-Fe-Zr // Физика металлов и металловедение.–2021.–Т. 122.–№ 1.–С. 74-80 (S.O. Rogachev, E.A. Naumova, R.D. Karelin, V.A. Andreev, M.M. Perkas, V.S. Yusupov, V.M. Khatkevich. Effect of Warm Equal-Channel Angular Pressing on Mechanical Properties of Al–Mg–Ca–Mn–Fe–Zr Alloy // Physics of Metals and Metallography.–2021.–V. 122.–N. 1.–P. 67–73)

  12. С.О. Рогачев, Е.А. Наумова, Р.Д. Карелин, В.А. Андреев, М.М. Перкас, В.С. Юсупов, В.М. Хаткевич. Структура и механические свойства эвтектического алюминиевого сплава Al-Ca-Mn-Fe-Zr-Sc после теплого равноканального углового прессования // Известия вузов. Цветная металлургия.–2021.–Т. 27.–№ 2.–С. 56-65 (S.O. Rogachev, E.A. Naumova, R.D. Karelin, V.A. Andreev, M.M. Perkas, V.S. Yusupov, V.M. Khatkevich. Structure and Mechanical Properties of Al–Ca–Mn–Fe–Zr–Sc Eutectic Aluminum Alloy after Warm Equal Channel Angular Pressing // Russian Journal of Non-Ferrous Metals.–2021.–V. 62.–N. 3.–P. 293–301)

  13. С.О. Рогачев, Е.А. Наумова, В.М. Хаткевич. Повышение комплекса механических свойств эвтектических сплавов Al-Ce, Al-La, Al-Ni методом кручения под высоким давлением // Сб. трудов Х-ой Евразийской научно-практической конференции «Прочность неоднородных структур» - ПРОСТ 2020/2021. 20-22 апреля 2021 года, г. Москва, НИТУ «МИСиС».–М.: ООО «Студио-Принт», 2021.–С. 77

  14. Рогачев С.О., Наумова Е.А., Карелин Р.Д., Дорошенко А.В., Юсупов В.С., Андреев В.А., Хаткевич В.М., Перкас М.М., Бондарева С.А. Влияние РКУП на структуру и механические свойства эвтектического алюминиевого сплава на основе Al-Ca // Перспективные материалы и технологии: материалы международного симпозиума, Минск, 23 - 27 августа 2021 г. / под. ред. В.В. Рубаника - Минск: Белорусский государственный институт стандартизации и сертификации», 2021.– С. 184

  15. Рогачев С.О., Наумова Е.А., Сундеев Р.В. Сверхпластичность интерметаллида Al4Ca в сплаве Al-18%Ca при кручении под высоким давлением // Физическое материаловедение : X Международная школа, посвященная 10-летию лаборатории «Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы» (Тольятти, 13–17 сентября 2021 года) ; Актуальные проблемы прочности : LXIII Международная конференция, посвященная 70-летию Тольяттинского государственного университета (Тольятти, 13–17 сентября 2021 года) : сборник материалов / ответственный редактор Д.Л. Мерсон. – Тольятти : Изд-во ТГУ, 2021.–С. 65

  16. Наумова Е.А., Рогачев С.О., Хаткевич В.М. Механические свойства эвтектических алюминиевых сплавов Al-Ce, Al-La и Al-Ni, деформированных в камере Бриджмена // Физическое материаловедение : X Международная школа, посвященная 10-летию лаборатории «Физика прочности и интел-лектуальные диагностические системы» (Тольятти, 13–17 сентября 2021 года) ; Актуальные проблемы прочности : LXIII Международная конференция, посвященная 70-летию Тольяттинского государственного университета (Тольятти, 13–17 сентября 2021 года) : сборник материалов / ответственный редактор Д.Л. Мерсон. – Тольятти : Изд-во ТГУ, 2021.–С. 237

  17. S.O. Rogachev, E.A. Naumova, E.S. Vasileva, R.V. Sundeev. Al-Ca, Al-Ce and Al-La eutectic aluminum alloys processed by high-pressure torsion // Advanced Engineering Materials.–2022.–V. 24.–N. 2100772

  18. S.O. Rogachev, E.A. Naumova, A.V. Doroshenko, R.D. Karelin, V.S. Komarov, V.S. Yusupov, N.Yu. Tabachkova, V.A. Andreev, V.M. Khatkevich. Effect of equal-channel angular pressing on structural evolution, phase transformations and mechanical properties of Al-4Ca-0.8Mn-1.3Fe-0.1Zr-0.1Sc hypoeutectic alloy // Journal of Alloys and Compounds.–2022.–V . 914–P. 165379

  19. Рогачев С.О., Наумова Е.А., Дорошенко А.В., Карелин Р.Д., Юсупов В.С., Комаров В.С., Андреев В.А., Табачкова Н.Ю., Хаткевич В.М. Структурно-фазовые превращения в сплаве Al–4 %Ca–1.3 %Fe–0.8 %Mn–0.1 %Zr–0.1 %Sc при равноканальном угловом прессовании // Актуальные проблемы прочности : материалы международной научной конференции, Витебск, 23-27 мая 2022 года / под ред. В.В. Рубаника. - Минск: УП «ИВЦ Минфина», 2022.–С. 40

  20. Рогачев С.О., Наумова Е.А., Черненок Т.В. Улучшение прочности и пластичности Al-Ca сплавов за счет деформации кручением в камере Бриджмена // Фазовые превращения и прочность кристаллов: сб. тезисов ХII Международной конференции (24 – 27 октября 2022 года, Черноголовка) / под ред. Б.Б. Страумала. – Черноголовка, 2022.–С. 40

  21. Рогачев С.О., Наумова Е.А., Дорошенко А.В., Карелин Р.Д., Юсупов В.С., Комаров В.С., Андреев В.А., Табачкова Н.Ю., Хаткевич В.М. Влияние РКУП на структурные превращения в сплавах на основе Al–Ca–Mn–Fe // Фазовые превращения и прочность кристаллов: сб. тезисов ХII Международной конференции (24 – 27 октября 2022 года, Черноголовка) / под ред. Б.Б. Страумала. – Черноголовка, 2022.–С. 42