Анотація:
МЕТА РОБОТИ — розробити наукові засади технології обробки тиском для отримання однокомпонентних волокнистих та шаруватих конструкційних матеріалів, отримати базові співвідношення взаємозв’язку між структурними і механічними характеристиками цих матеріалів.
ОБ’ЄКТ ДОСЛІДЖЕННЯ - закономірності формування структури, коефіцієнтів інтенсивності напружень для простих конфігурацій тріщин, а також механічних характеристик односпрямованих волокнових і шаруватих матеріалів при обробці тиском.
МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ - методи механічних та втомних досліджень, комп’ютерне моделювання та обчислювальний експеримент, оптична та електронно-мікроскопічна металографія.
Розроблені теоретичні моделі формування структури матеріалів з односпрямованих волокон на їх форму і властивості, що створило умови для цілеспрямованого впливу на опір руйнуванню. Зокрема, отримано зразки однокомпонентного базальтового матеріалу, які продемонстрували квазіпластичну поведінку при руйнуванні при кімнатній температурі. Доопрацьовані та розроблені методики визначення модуля пружності тонких зразків при резонансних коливаннях згину та оцінки степені міжшарового (мїжволокнового) зв’язку матеріалів на базі методів визначення опору втоми та розсіяння енергії. Досліджено вплив напруження пресування, температури і середовища спікання на механічні властивості пучків волокон нержавіючою сталі. Досліджено вплив ступеню деформації прокаткою до 98% на опір втоми технічно чистого титану. Отримано зразки шаруватого технічно чистого титану з границею міцності 912 МПа, пластичністю 3%, границею витривалості 500 МПа, підвищеними рівнями розсіяння енергії та коефіцієнта живучості.
КЛЮЧОВІ СЛОВА: ВОЛОКНО, ШАРУВАТІ МАТЕРІАЛИ, СТРУКТУРА, МОДУЛЬ ЮНГА, МІЦНІСТЬ, ОПІР ВТОМИ, ТИТАН.
Опис:
СКОРОЧЕНИЙ ЗМІСТ ВИСНОВКІВ РЕЦЕНЗЕНТІВ.
Автори послідовно (теоретично і практично) дослідили вплив тиску на форму волокон у односпрямованих волокнистих матеріалах на основі базальту і нержавіючої сталі. Досліджено вплив канальних тріщин, що виникають на границях волокон при пластичному деформуванні, на пружні характеристики таких матеріалів. Цікаві результати отримано при дослідженні методом кінцевих елементів при дослідженні коефіцієнтів інтенсивності напруги у вершині магістральної тріщини при перетині нею канальних тріщин, властивих даному класу матеріалів. Зокрема отримано кількісні оцінки того, наскільки це призводить до зменшення здатності магістральної тріщини розвиватися через механізм розшарування матеріалу по канальних тріщинах різної форми.
Треба відмітити, що автори використовують і посилаються на свої роботи, які були виконані ще до відкриття теми. Але їх об’єднання у одній роботі, зокрема даному звіті, безумовно виправдано з наукової точки зору тому, що авторам вдалося поєднати раніше роз’єднані статті у одне ціле, тобто провести систематичне, у певній мірі, дослідження, отримати нову якість. Така можливість передбачена ДСТУ 3008-95 (с.28) на звіти у сфері науки і техніки, які є частиною дисертаційної роботи для захисту.
Оскільки представлені результати вносять вагомий вклад в розвиток матеріалознавства конструкційних матеріалів, то представлений звіт заслуговує позитивної оцінки та свідчить про перспективність досліджень у цьому напрямку.
Отримані результати по опору втоми шаруватих матеріалів на основі титану, які перевищують відомі. Розвиток цього наукового напрямку дозволить розробити нове покоління конструкційних матеріалів з мінімальною схильністю до концентрації напружень і крихкістю.
ПРОПОЗИЦІЇ ПРО ПОДАЛЬШЕ ВИКОРИСТАННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ РОБОТИ.
Отримані результати цього наукового напрямку дозволяють розробити нове покоління конструкційних матеріалів з мінімальною схильністю до концентрації напружень і крихкістю. Це особливо актуально для матеріалів, які використовуються у транспортних засобах, зокрема, авіакосмічних.
