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!

    Анна Н. Государственный университет управления 2021, Экономика и ...
    0 (13 отзывов)
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уни... Читать все
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уникальности с нуля. Все работы оформляю в соответствии с ГОСТ.
    #Кандидатские #Магистерские
    0 Выполненных работ
    Родион М. БГУ, выпускник
    4.6 (71 отзыв)
    Высшее экономическое образование. Мои клиенты успешно защищают дипломы и диссертации в МГУ, ВШЭ, РАНХиГС, а также других топовых университетах России.
    Высшее экономическое образование. Мои клиенты успешно защищают дипломы и диссертации в МГУ, ВШЭ, РАНХиГС, а также других топовых университетах России.
    #Кандидатские #Магистерские
    108 Выполненных работ
    Шиленок В. КГМУ 2017, Лечебный , выпускник
    5 (20 отзывов)
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертац... Читать все
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертационной работ. Помогу в медицинских науках и прикладных (хим,био,эколог)
    #Кандидатские #Магистерские
    13 Выполненных работ
    Вики Р.
    5 (44 отзыва)
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написан... Читать все
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написание письменных работ для меня в удовольствие.Всегда качественно.
    #Кандидатские #Магистерские
    60 Выполненных работ
    Анастасия Б.
    5 (145 отзывов)
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическо... Читать все
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическому и гуманитарному направлениях свыше 8 лет на различных площадках.
    #Кандидатские #Магистерские
    224 Выполненных работы
    Елена С. Таганрогский институт управления и экономики Таганрогский...
    4.4 (93 отзыва)
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на напис... Читать все
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на написании курсовых и дипломных работ, а также диссертационных исследований.
    #Кандидатские #Магистерские
    158 Выполненных работ
    Татьяна П. МГУ им. Ломоносова 1930, выпускник
    5 (9 отзывов)
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по и... Читать все
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по истории. Увлекаюсь литературой и темой космоса.
    #Кандидатские #Магистерские
    11 Выполненных работ
    Мария Б. преподаватель, кандидат наук
    5 (22 отзыва)
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальнос... Читать все
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальности "Экономика и управление народным хозяйством". Автор научных статей.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету