2_2012_s_13

Название статьи ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ, МУЛЬТИФРАКТАЛЬНЫЙ И ВЕЙВЛЕТАНАЛИЗ СТРУКТУР И РЕЛЬЕФА ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРЕНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
Авторы

Витязь П.А., академик НАН Беларуси, доктор технических наук, профессор, руководитель аппарата Национальной академии наук Беларуси, начальник отделения технологий машиностроения и металлургии Объединенного института машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь

Ильющенко А.Ф., член-корреспондент НАН Беларуси, доктор технических наук, профессор, генеральный директор ГНПО порошковой металлургии НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Хейфец М.Л., доктор технических наук, профессор, заместитель академика-секретаря Отделения физико-технических наук НАН Беларуси, научный руководитель лаборатории технических комплексов ГНПО «Центр» НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь

Солнцев К.А., академик РАН, доктор химических наук, профессор, заместитель президента РАН — управляющий делами РАН, директор Института металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН, г. Москва, Россия

Баринов С.М., член-корреспондент РАН, доктор технических наук, заместитель директора по научной работе Института металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН, г. Москва, Россия

Колмаков А.Г., доктор технических наук, профессор, заместитель директора по научной работе Института металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН, г. Москва, Россия
В рубрике НАНОМЕХАНИКА
Год 2012 номер журнала 2 Страницы 81-89
Тип статьи Научная статья Индекс УДК 621.9:536.75 Индекс ББК  
Аннотация Использование системных подходов обеспечивает существенное развитие традиционных методов материаловедения и их эффективное применение для объектов, имеющих сложную многомасштабную структуру, в том числе и для наноструктурных материалов. Показано применение комплексного физико-химического анализа, мультифрактального и вейвлет-анализа для качественного и количественного описания структур материалов, позволяющее выявить плохо определяемые другими отдельными методами отличия, оценить системные характеристики структур материалов и охарактеризовать процессы самоорганизации в структурах. Рассмотрено в сопоставимых термодинамических условиях формирование в режиме задира структур поверхности трения для композиционных материалов с добавками Al2O3 и SiC. Добавление SiC по сравнению с Al2O3 в меньшей мере способствует фрагментации и повышению частоты процессов схватывания и разрыва. Добавление графита к армированному SiC композиционному материалу приводит к увеличению степени неравновесности термодинамических условий формирования структур. Дополнительное введение графита в еще большей степени усиливает различие между материалами с добавками Al2O3 и SiC и приводит к формированию наименее упорядоченных структур поверхности трения.
Ключевые слова наноструктурные материалы, алюминиевые сплавы, вейвлет-анализ, композиционные материалы, рельеф поверхностей
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  • Методы испытаний на трение и износ / Л.И. Куксенова [и др.]. — М.: Интермет Инжиниринг, 2001. — 152 с.
  • Вахал, А. Понятие о трибологических системах / А. Вахал, М. Хебда // Справ. по триботехнике; под общ. ред. М. Хебды и А.В. Чичинадзе. — М.: Машиностроение, 1989. — Т. 1: Теоретич. основы. — С. 42–45.
  • Salomon, G. Application of Systems Thinking to Tribology / G. Salomon // ASLE Trans. — 1974. — V. 17, № 4. — Pp. 295–299.
  • Czichos, H. Towards a General Theory of Tribological Systems / H. Czichos, J. Molgaard // Wear. — 1977. — V. 44, № 2.
  • Многоуровневый системный физико-химический, мультифрактальный и вейвлет-анализ изображений структур наноматериалов и их свойств / П.А. Витязь [и др.] // Вестн. Полоц. гос. ун-та. Сер. С. Фундаментальные науки. — 2011. — № 4. — С. 14–25.
  • Системный подход к описанию структур материалов и наноматериалов / А.Г. Колмаков [и др.] // Деформация и разрушение материалов и наноматериалов: сб. материалов III Междунар. конф., Москва, 12–15 окт. 2009 г.: в 2 т.; под общ. ред. акад. О.А. Банных. — М.: Интерконтакт Наука, 2009. — Т. 1. — С. 58–60.
  • Колмаков, А.Г. Применение современных математических методов для системного описания структур материалов / А.Г. Колмаков, А.А. Зверев // Институту металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН — 70 лет: сб. науч. тр.; под ред. акад. К.А. Солнцева. — М.: Интерконтакт Наука, 2008. — С. 660–675.
  • Синергетика и фракталы в материаловедении / В.С. Иванова [и др.]. — М.: Наука, 1994. — 383 с.
  • Эбелинг, В. Образование структур при необратимых процессах: введение в теорию диссипативных структур / В. Эбелинг. — М.: Мир, 1979. — 279 с.
  • Берже, П. Порядок в хаосе: О детерминистическом подходе к турбулентности / П. Берже, И. Помо, К. Видаль. — М.: Мир, 1991. — 368 с.
  • Встовский, Г.В. Элементы информационной физики / Г.В. Встовский. — М.: МГИУ, 2002. — 260 с.
  • Встовский, Г.В. Введение в мультифрактальную параметризацию структур материалов / Г.В. Встовский, А.Г. Колмаков, И.Ж. Бунин. — Ижевск: Регулярная и хаотическая динамика, 2001. — 116 с.
  • Колмаков, А.Г. Использование положений системного подхода при изучении структуры и особенностей пластической деформации и разрушения металлических материалов / А.Г. Колмаков // Металлы. — 2004. — № 4. — С. 98–107.
  • Блаттер, К. Вейвлет-анализ. Основы теории / К. Блаттер. — М.: Техносфера, 2004. — 280 с.
  • Левкович-Маслюк, Л. Введение в вейвлет-анализ / Л. Левкович-Маслюк, А. Переберин. — М.: Графи-Кон’99, 1999. — 280 с.
  • Работнов, Ю.Н. Элементы наследственной механики твердых тел / Ю.Н. Работнов. — М.: Наука, 1977. — 384 с.
  • Ильюшин, А.А. Основы математической теории термовязкоупругости / А.А. Ильюшин, Б.Е. Победря. — М.: Наука, 1970. — 280 с.
  • Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент / под ред. В.А. Григорьева, В.М. Зорина. — М.: Энергоатомиздат, 1988. — 560 с.
  • Хейфец, М.Л. Проектирование процессов комбинированной обработки / М.Л. Хейфец. — М.: Машиностроение, 2005. — 272 с.
  • Лихачев, В.А. Введение в теорию дисклинаций / В.А. Лихачев, Ю.Р. Хайров. — Л.: ЛГУ, 1975. — 183 с.
  • Гленсдорф, П. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуации / П. Гленсдорф, И. Пригожин. — М.: Мир, 1973. — 280 с.
  • Гиббс, Дж.В. Термодинамические работы / Дж.В. Гиббс. — М.-Л.: Гостехтеориздат, 1950. — 492 с.
  • О самоподобии процессов трения и изнашивания на различных масштабных уровнях / Н.М. Алексеев [и др.] // Трение и износ. — 1992. — Т. 13, № 1. — С. 161–171.
  • Силин, С.С. Метод подобия при резании металлов / С.С. Силин. — М.: Машиностроение, 1979. — 152 с.
  • Клименко, С.А. Режущий инструмент из ПСТМ на основе нитрида бора / С.А. Клименко, Ю.А. Муковоз, Л.Г. Полонский. — Киев: Знание, 1994. — 36 с.
  • Грипачевский, А.Н. Самоорганизация вторичных структур при трении меди и бронзы по стали / А.Н. Грипачевский, А.В. Верещак, В.В. Горский // Трение и износ. — 1992. — Т. 13, № 4. — С. 647–653.
  • Алексеев, Н.М. Новое о структурных особенностях изнашивания твердых тел / Н.М. Алексеев // Трение и износ. — 1989. — Т. 10, № 2. — С. 197–205.
  • Взаимодействие металлических расплавов с армирующими наполнителями / Т.А. Чернышова [и др.]. — М.: Наука, 1993. — 272 с.
  • Вейвлет-анализ для исследования структуры поверхностей трения алюмоматричных композитов / А.А. Зверев [и др.] // Imperfection Interaction and Anelastic Phenomena in Solids: Proc. of the XI International
    Conference (IIAPSXI) 24–28 September 2007. — Tula, Russia. — P. 86.
  • Зверев, А.А. Применение вейвлет-анализа для исследования структуры поверхностей разрушения / А.А. Зверев, А.Г. Колмаков // Deformation & Fracture of Materials and Nanomaterials — DFMN 2007: Book of articles; ed. by О.А. Bannykh [et al.]. — Moscow: Interkontakt Nauka, 2007. — Pp. 637–639.
–