Наноиндустрия #2/2021
А.С.Усеинов, К.С.Кравчук, Е.В.Гладких, С.В.Прокудин
Измерение механических свойств методом инструментального индентирования в широком диапазоне температур DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.2.108.116 В данной работе приведен обзор решений для исследования физико-механических свойств материалов методом инструментального индентирования в диапазоне температур от -60 до +450°C с помощью нанотвердомеров серии "НаноСкан-4D". Актуальность данного обзора неоспорима, поскольку перед большинством специалистов-материаловедов встает задача изучения поведения материалов в расширенных эксплуатационных условиях. Рассмотрены особенности конструкции дополнительных модулей, используемых для измерений твердости в условиях с переменной температурой, приведены преимущества и ограничения рассмотренных конфигураций. Особое внимание уделено сравнению измерительных систем, в которых поддерживается равная температура на образце и приборе, с установками, в которых происходит нагревание только образца. Даны примеры исследований широкого круга материалов в различных температурных диапазонах. В том числе приведена зависимость твердости алюмоматричных композиционных материалов в диапазоне температур от 20 до 350°С. Фотоника #1/2021
С. В. Курынцев, И. Н. Шиганов
Лазерная сварка разнородных металлов. Обзор. Часть 2 DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2021.15.1.30.44 Во второй части представлено продолжение обзора отечественных и зарубежных статей по теме лазерная сварка разнородных металлов, в частности титана с алюминием, алюминия с медью и других наиболее распространенных пар металлов. На основе анализа научных статей установлено, что при сварке титана и алюминия встык рационально смещать лазерный луч на алюминий (предел прочности 168–180 МПа), тогда как при сварке внахлест рационально воздействовать лазерным лучом со стороны титана. Смещение лазерного луча и режимы сварки существенно влияют на толщину ИМС, которую при сварке встык можно снизить до 2–6 мкм. При сварке алюминия и меди лазерный луч необходимо смещать на алюминий как при сварке внахлест, так и при сварке встык. Основным эксплуатационным свой­ством соединения алюминия и меди является электропроводность, которая напрямую зависит от толщины и состава ИМС. Также рассмотрены технологии сварки титана и магния, стали и меди и других пар металлов. Фотоника #6/2020
С. В. Курынцев, И. Н. Шиганов
Лазерная сварка разнородных металлов DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2020.14.6.492.506 Представлен количественный и качественный анализ мировых тенденций в области лазерной сварки разнородных металлов за 2016–2019 годы. Определено, что лазерная сварка получила наибольшее распространение для соединений стали с алюминием, титана с алюминием, алюминия с медью. Представлен анализ основных техник и способов сварки разнородных металлов, результаты исследования их влияния на металлургию процесса, микроструктуру и механические свой­ства соединений. Акцент сделан на описании техники и способов лазерной сварки алюминия со сталью. Наноиндустрия #1/2020
А.С.Усеинов, А.А.Русаков, В.И.Яковлев, Е.В.Гладких
Исследование свойств конструкционных материалов методом инструментального индентирования с помощью портативного нанотвердомера DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.1.66.73 Разработана модификация нанотвердомера "НаноСкан-4D", позволяющая определять механические свойства изделий методом инструментального индентирования в соответствии с ГОСТ Р 8.748-2011 в условиях, близких к производственным. Основным преимуществом описываемого прибора является возможность работы с широким классом материа­лов, от металлов до твердых полимеров, поскольку при исследовании механических свойств изделий не требуется предварительная информация о модуле упругости тестируемого материала. Приведены экспериментальные данные, полученные на стандартных образцах: поликарбонате, алюминии и металлических изделиях, используемых в узлах машин и механизмов нефтегазовой отрасли. Измеренные значения твердости совпадают с полученными на лабораторном нанотвердомере с учетом присущих данному типу оборудования погрешностей. Наноиндустрия #9/2018
Гусев Евгений Эдуардович, Дедкова Анна Александровна, Дюжев Николай Алексеевич
Исследование механической прочности многослойных мембран для МЭМС преобразователей физических величин Представлена конструкция для определения механической прочности, механических напряжений и модуля упругости. Работа устройства проверена на круглых мембранах из оксида и нитрида кремния различного диаметра. Величина двухосного модуля получена аналитическим методом и рассчитана на основе экспериментальных данных. Наблюдается хорошая корреляция между полученными результатами. Показана упругая деформация при избыточном давлении не более 0,6 атм. Определено критическое давление для каждого диаметра. Показано, что круглые мембраны различного диаметра выдерживают одинаковое значение внешней силы. УДК 53.043 DOI: 10.22184/1993-8578.2018.82.538.541 Наноиндустрия #5/2016
М.Бутюто, А.Русаков, К.Кравчук, А.Усеинов, И.Маслеников
Расширение рабочего диапазона нагрузки индентирования в нанотвердомерах серии "НаноСкан-4D" Продемонстрированы результаты применения нового модуля расширения диапазона нагрузки при измерении твердости методом индентирования с помощью нанотвердомеров серии "НаноСкан-4D". Устройство увеличивает рабочий диапазон прикладываемых сил от 1 до 50 Н. DOI:10.22184/1993-8578.2016.67.5.36.40 Наноиндустрия #3/2016
К.Кравчук, А.Усеинов, И.Маслеников, С.Перфилов
Автоматизированный контроль параметров композитных изделий с помощью нанотвердомера "НаноСкан" Возможность автоматизации большого объема рутинных измерений при применении нанотвердомера "НаноСкан" продемонстрирована на примере контроля прочностных свойств композитных элементов обрабатывающего инструмента. DOI:10.22184/1993-8578.2016.65.3.54.58 Наноиндустрия #2/2016
И.Маслеников, Е.Гладких, А.Усеинов, В.Решетов, Б.Логинов
Построение объемных карт механических свойств в режиме динамического механического анализа Приведено описание методики построения объемной карты (томограммы) распределения твердости и модуля упругости (Юнга) по данным, полученным в режиме динамического механического анализа. В качестве объекта испытаний использовалась тонкая пленка меди на подложке из стекла. DOI:10.22184/1993-8578.2016.64.2.36.41 Наноиндустрия #7/2015
А.Усеинов, В.Решетов, И.Маслеников, К.Кравчук
ISO – это просто! В 2002 году Международной организацией по стандартизации был принят стандарт ISO 14577, который регламентировал измерение твердости и ряда других механических характеристик методом инструментального индентирования. Рассмотрим историю и перспективы развития этого стандарта, а также реализацию его методик на практике. DOI:10.22184/1993-8578.2015.61.7.52.60 Наноиндустрия #6/2015
А.Усеинов, К.Кравчук, И.Маслеников, В.Решет
Исследование механических свойств структурных элементов покрытия мяча для гольфа Методом инструментального индентирования исследованы механические свойства структурных элементов, формирующих приповерхностный объем мяча для гольфа. Определены зависимости механических свойств от глубины, а также морфология и параметры шероховатости поверхности. DOI:10.22184/1993-8578.2015.60.6.34.41