Влияние воздействия сильноточного импульсного пучка электронов на прочностные свойства и структуру керамических материалов

Устюжанин, Семен Вадимович Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Цель работы – выявление закономерностей эволюции структуры и фазового состояния в поверхностном слое в результате обработки интенсивным импульсным низкоэнергетическим электронным пучком. В результате были получены данные морфологических изменений поверхностного слоя и сделан вывод что такая модификация поверхности повышает трещиностойкость.

РЕФЕРАТ…………………………………………………………………………………………………… 6
Определения……………………………………………………………………………………………… 8
Оглавление ………………………………………………………………………………………………… 9
Введение ………………………………………………………………………………………………….. 11
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР…………………………………………………………. 13
1.1 Керамика. Основные понятия ……………………………………………………………………………………… 13
1.2 Основные свойства и структура керамических материалов ………………………………………… 14
1.2.1. Структура керамики …………………………………………………………………………………………… 14
1.2.2 обратки Механические детали свойства ……………………………………………………………………………………… 14
1.2.3 роль Термомеханические и проник веи термические двустор нем свойства ………………………………………………….. 14
1.2.4 материла Электрофизические и оснве химические получен ой свойства …………………………………………………….. 16
1.3. Методы получения порошков……………………………………………………………………………………. 17
1.3.1 методв Химические керами методы излучения получения удельной порошков……………………………………………………….. 18
1.3.2 Физические методы получения порошков …………………………………………………………….. 19
1.4 Технологическая подготовка порошков ……………………………………………………………………… 21
1.5. Компактирование порошковых материалов……………………………………………………………….. 22
1.5.1. Методы формовки ………………………………………………………………………………………………. 22
1.5.2. Методы спекания порошков ………………………………………………………………………………… 23
1.6. Области применения функциональных керамики ……………………………………………………… 25
1.7 Методы улучшения свойств керамических материалов …………………………………………. 26
1.7.1 Электронно- лучевая обработка материалов ………………………………………………………. 26
1.7.2 Уникальность использования в современных технологиях СИПНЭ для
модификации свойств материалов ………………………………………………………………………………. 27
1.7.3 Классификация электронных пучков ……………………………………………………………………. 31
1.7.4 Направления модифицирования материалов ………………………………………………………… 33
ГЛАВА 2. ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ
………………………………………………………………………………………………………………… 35
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ …………… 49
3.1 Характеристика используемого порошка ……………………………………………………………………. 49
3.2 Характеристика образцов керамики из карбида бора, полученных методом SPS ………. 52
3.3. Структура, элементный и фазовый состав поверхностного слоя системы
«металлическая пленка / (В4С керамика) подложка», перед облучением импульсным
электронным пучком ………………………………………………………………………………………………………… 55
3.4. Структура, элементный и фазовый состав поверхностного слоя системы
«металлическая пленка / (В4С керамика) подложка», облученной импульсным
электронным пучком. ……………………………………………………………………………………………………….. 66
3.5. Механические испытания…………………………………………………………………………………………… 82
Заключение ………………………………………………………………………………………………. 86
ГЛАВА 4. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ
И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ ………………………………………………………………………. 89
4.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения исследований с
позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения …………………………………………………. 89
4.1.1 Анализ конкурентных технических решений ………………………………………………………… 89
4.1.2 SWOT-анализ ………………………………………………………………………………………………………… 91
4.2 Планирование научно-исследовательских работ ………………………………………………………… 94
4.2.1 Структура работ в рамках научного исследования …………………………………………….. 94
4.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ и разработка графика проведения
………………………………………………………………………………………………………………………………………. 95
4.3. Бюджет научно-технического исследования……………………………………………………………… 99
4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
социальной и экономической эффективности исследования ………………………………………. 104
ГЛАВА 5. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ……………………………………. 108
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……………………… 108
5.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов …………………………………………. 109
5.3 Обоснование и разработка мероприятий по снижению уровней опасного и вредного
воздействия и устранению их влияния при работе на ПЭВМ …………………………………………. 111
5.3.1 Организационные мероприятия ………………………………………………………………………….. 111
5.3.2 Технические мероприятия…………………………………………………………………………………… 112
5.4 Условия безопасной работы ……………………………………………………………………………………… 118
5.5 Экологическая безопасность……………………………………………………………………………………… 120
5.6 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ………………………………………………………………….. 122
Список используемых источников ……………………………………………………………. 126
Приложение раздел на английском языке …………………………………………………. 131

Благодаря уникальным комбинациям физических и механических
свойств керамика из карбида бора широко используется в различных отраслях
промышленности: в машиностроении, атомной энергетике, на предприятиях
оборонной промышленности и силовой электронике [1, 2].
Самыми главными недостатками керамики из карбида бора являются ее
хрупкость и, как следствие, низкая трещиностойкость, а также сложность
обработки. К тому же, она непригодна для работ при циклических нагрузках, а
также при механических или термических ударах.
Для улучшения физических, механических и трибологических свойств
детали из керамических материалов, в частности карбида кремния, в ряде
случаев достаточно повысить свойства лишь ее поверхности. Основными, на
современном этапе развития науки и техники, методами модификации
поверхности карбида кремния и материалов на его основе являются осаждение
покрытий, лазерная обработка, имплантация и метод диффузионного
насыщения поверхностного слоя легирующими элементами [4,5].
В настоящей работе исследуются структура фазовый состав и свойства
керамики из карбида кремния, подвергнутой облучению интенсивным
импульсным электронным пучком, а также поверхностного слоя системы
«Ti/Al (пленка) / B4C (подложка)», подвергнутой облучению интенсивным
импульсным электронным пучком.
В ИСЭ СО РАН разработаны и функционируют импульсная
электроннопучковая установка, применяемая для облучения поверхности
твердых тел и установка для вакуумно-дугового нанесения покрытий. Обе эти
разработки подразумевают использование уникальной технологии
поверхностной обработки керамических и металлокерамических материалов.
Научная новизна работы заключается в том, что используемые в работе
установки для электрон-ионное-плазменной модификации по совокупности
параметров являются уникальными не только в России, но и за рубежом [4].
Результаты исследований могут быть использованы в областях
промышленности и техники (аэрокосмической, атомной, оборонной,
промышленности и машиностроении), в условиях, когда основные
эксплуатационные свойства детали определяются состоянием ее поверхности
(пары трения, коррозия, циклические нагрузки и т.д.), а также химческ высокие кремния
удельными уровень характеристиками (модифкац удельный деформаци предел может прочности и т.д.).
Результаты, низкая полученные в эколгическ работе, значеи были осаждени представлены паровй на становися
пресование

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Яна К. ТюмГУ 2004, ГМУ, выпускник
    5 (8 отзывов)
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соот... Читать все
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соответствии с Вашими требованиями.
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Вирсавия А. медицинский 1981, стоматологический, преподаватель, канди...
    4.5 (9 отзывов)
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - ... Читать все
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - медицина, биология, антропология, биогидродинамика
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Ольга Р. доктор, профессор
    4.2 (13 отзывов)
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласован... Читать все
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласованные сроки и при необходимости дорабатываются по рекомендациям научного руководителя (преподавателя). Буду рада плодотворному и взаимовыгодному сотрудничеству!!! К каждой работе подхожу индивидуально! Всегда готова по любому вопросу договориться с заказчиком! Все работы проверяю на антиплагиат.ру по умолчанию, если в заказе не стоит иное и если это заранее не обговорено!!!
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ
    user1250010 Омский государственный университет, 2010, преподаватель,...
    4 (15 отзывов)
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Елена Л. РЭУ им. Г. В. Плеханова 2009, Управления и коммерции, пре...
    4.8 (211 отзывов)
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно исполь... Читать все
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно использую в работе графический материал (графики рисунки, диаграммы) и таблицы.
    #Кандидатские #Магистерские
    362 Выполненных работы
    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Кирилл Ч. ИНЖЭКОН 2010, экономика и управление на предприятии транс...
    4.9 (343 отзыва)
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). С... Читать все
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). Сейчас пишу диссертацию на соискание степени кандидата экономических наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    692 Выполненных работы

    Другие учебные работы по предмету