Г. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия




Скачать 26.62 Kb.
НазваниеГ. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия
Дата конвертации20.02.2013
Размер26.62 Kb.
ТипДокументы

XXXVIII Международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС, 14 – 18 февраля 2011 г.



Свойства упрочняющих и термоустойчивых покрытий: численный эксперимент


Г.И. Змиевская, А.Л. Бондарева

Институт Прикладной Математики им. М.В. Келдыша, Москва, Россия, zmig@mail.ru

Модели процессов создания защитных покрытий учитывают закономерности возникновения дефектов и их структур в материалах, поверхности которых граничат с плазмой [1]. Актуальными в задачах сохранения объектов культуры являются модели их разрушения под действием природных факторов (изменение температуры суточное, сезонное, изменение влажности, действие УФ излучения и многие др.). Востребованы исследования радиационно-стимулируемых дефектов в материалах термоядерной энергетики при условиях, характерных для высокотемпературного блистеринга. В работе представлены численные модели формирования дефектов в виде наномасштабной пористости и трещиноватости, которые возникают при различных по своей природе воздействиях на поверхность, но общим является предположение, что зарождение пор или пузырьков газа в различных материалах начинается с флуктуационной стадии фазового перехода 1 рода, при которой появляются вакансионные зародыши, они заполняются инертным газом. Из пузырьков (блистеров) формируются слои пористости и трещины. При этом происходит аморфизация кристаллической структуры и разупрочнение поверхности. В численном эксперименте (на основе кинетических кодов моделирования плазмоподобных сред) рассматриваются неравновесные процессы и их модели развития как дефектов (пор), так и их структур, а также трещин, разрушающих на микроуровне структуру кристаллической поверхности. Пористость и островки катализатора могут быть использованы при создании упрочняющих тонких пленок на поверхности либо в приповерхностном слое. Кроме примеров формирования структур дефектов (механизмы которых изучаются численно) существуют модели процессов нанесения тонких пленок на шероховатой поверхности, сглаживающих и придающих термостойкие свойства, а также устойчивость к воздействию потоков заряженных частиц и стабильность электрических характеристик при изменении температуры. Одним из таких материалов является карбид кремния. Многообразие его политипов обуславливает особые свойства материала. Рассматривается зависимость свойств тонкопленочного покрытия от режимов закалки островков расплава кремния при напылении, а также свойства зародышей кристаллизации карбида кремния с различным содержанием углерода в кластере на начальной стадии процесса нанесения покрытия. Сравниваются способы использования пористости субстрата для упрочения поверхности путем заполнения этих пор продуктами химической реакции при обработке поверхности углеродосодержащей смесью газов (образования нанопленок на поверхностях пор и трещин, а также роста нановискаров на островах катализатора). Учитываются разность химических потенциалов фазовых состояний (пар-расплав, пар-кристалл, вакансии-кластеры вакансий или газовые пузырьки), поверхностное натяжение на границе нескольких фаз (пара, субстрата и зародыша пленки). Учтены особенности неоднородности структуры упрочняемой поверхности: пор, трещин, шероховатости поверхностей и т.д.. Сравнение условий синтеза политипов кристаллического карбида кремния в разряде, расчеты размеров микротрещин в субстрате Si, параллельных потоку Хе++, анализ локальных напряжений в слоях металл-диэлектрик и др. важны в технологии упрочения, в задачах совершенствования реставрации, при нанесении защитных, неразрушающих покрытий низкой размерности.

Работа частично поддержана грантом РФФИ №11-01-00282-а.

Литература

  1. Р.А. Андриевский. Основы наноструктурного материаловедения. Возможности и проблемы. -М. : БИНОМ. Лаборатория знаний. 2012.-252 с.


Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Г. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия iconГ. Г. Малинецкий Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша ран наш институт ныне Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша ран (ипм) был создан в 1953 году для решения стратегических проблем, требовавш
М. В. Келдыша ран (ипм) – был создан в 1953 году для решения стратегических проблем, требовавших применения прикладной математики...

Г. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия iconИ. Б. Щенков из истории развития и применения компьютерной алгебры в институте прикладной математики имени М. В. Келдыша
Г. Б. Ефимов, Е. Ю. Зуева, И. Б. Щенков. Из истории развития и применения компьютерной алгебры в Институте прикладной математики...

Г. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия iconО работах в ипм им. М. В. Келдыша ран по анализу динамики, разработке и реализации систем ориентации малогабаритных спутников
Труды Совещания “Управление движением малогабаритных спутников”. Под редакцией М. Ю. Овчинникова. Препринт Института прикладной математики...

Г. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия iconМалинецкий Г. Г. Проектирование будущего. Роль нанотехнологий в новой реальности
Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша ран. Выступление на конференции Нанотехнологического общества России «Развитие нанотехнологического...

Г. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия iconВ. В. Ивашкин Институт прикладной математики имени М. В. Келдыша ран 125047, Москва, Миусская пл., 4
Показано, что переход от упрощенных моделей движения к более сложным и реальным, учитывающим влияние гравитационных возмуще-ний,...

Г. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия iconОрдена Ленина Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша удк 517. 958 М. П. Галанин, А. П. Лотоцкий, В. Ф. Левашов
Расчет электродинамического ускорения плоских пластин в лабораторном магнитокумулятивном генераторе

Г. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия iconОрдена Ленина Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша Российской академии наук Ю. Н. Брылев, Н. В. Поддерюгина, И. Ф. Подливаев
Расчет отражения электромагнитного излучения молнии от ионосферы в плоском приближении с учетом нелинейного разогрева

Г. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия iconРоссийская Академия Наук ордена ленина институт прикладной математики им. М. В. Келдыша А. В. Ахтёров, А. А. Кирильченко
Задача обнаружения подвижных объектов при информационном мониторинге динамической среды распределённой мобильной системой

Г. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия iconРоссийская Академия Наук Ордена Ленина Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша Э. Л. Аким, Д. А. Тучин
Апостериорная оценка точности определения вектора состояния земного наблюдателя по измерениям дальности и скорости системы космической...

Г. И. Змиевская, А. Л. Бондарева Институт Прикладной Математики им. М. В. Келдыша, Москва, Россия iconОрдена Ленина Институт прикладной математики имени М. В. Келдыша Российской академии наук
Летунов А. А., Галактионов В. А., Барладян Б. Х., Зуева Е. Ю, Вежневец В. П., Солдатов C. А измерительный комплекс на основе видеокамеры...


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница