ОТДЕЛ ФИЗИКИ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЙ И ПЕРСПЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Зав. отделом: ВАРЮХИН Виктор Николаевич, доктор физико-математических наук, профессор (062) 337-96-08
Направления научных исследований: Изучение влияния интенсивных пластических деформаций, высоких давлений и концентрированных потоков энергий на структуру и свойства твердых тел.
Основные результаты
Предложен и разработан новый метод обработки материалов давлением √ винтовая экструзия, который позволяет создавать ультрамелкокристаллические и нанокристаллические структуры в объемных образцах как путем измельчения зерен (фрагментации) в крупнокристаллических материалах, так и путем консолидации аморфных и нанокристаллических порошков. Метод открывает новые возможности по изучению эволюции структуры твердых тел при интенсивных пластических деформациях под давлением.
Впервые показано, что увеличение давления в очаге интенсивной пластической деформации приводит не только к подавлению процесса разрушения материала, но и к повышению интенсивности фрагментации.
На основе математического моделирования предсказана возможность увеличения пластичности металлов после достаточно большой деформации под давлением.
Получены ултрамелкокристаллические и нанокристаллические образцы сплавов на основе алюминия, титана, меди и железа.
Прикладные исследования:
Определены оптимальные условия и режимы деформации высокоазотистых сталей под давлением, обеспечивающие получение высокого комплекса прочностных и пластических свойств. Данная работа отмечена премией НАН Украины им.Г.В. Курдюмова за 2002 г.
Разработана технология увеличения технологической пластичности вторичных алюминиевых сплавов, основанная на применении метода винтовой экструзии.
Научное сотрудничество
Институты НАН Украины: Институт металлофизики, Институт проблем материаловедения, Институт сверхтвердых материалов; Институт металлургии и материаловедения РАН (Москва, Россия); Институт физики металлов УрО РАН, Институт электрофизики УрО РАН, Институт машиноведения УрО РАН (Екатеринбург, Россия); Институт проблем сверхпластичности металлов и сплавов (Уфа, Россия); Уральский государственный технический университет, Уральский государственный университет (Екатеринбург, Россия); Институт физики перспективных материалов при УГАТУ (Уфа, Россия);
Los Alamos National Laboratory General Electric Company, Clemson University (USA); Solid Mechanics Laboratory CNRD, Department of Mechanics Ecole polytechnique; Laboratoire de Physique et Mecanique des Materiaux Universite de Metz (France); Institute of Fundamental Technological Problems of PAN (Poland)
Избранные публикации
1. Y.E. Beygelzimer. Grain refinement versus voids accumulation during severe plastic deformations of polycrystals: mathematical simulation. Mechanics of Materials 37, 753 (2005).
2. M.M.Savosta, V.N.Krivoruchko, I.A.Danilenko, V.N.Varyukhin, V.Yu.Tarenkov, T.E.Konstantinova. Nuclear spin dynamies and magnetic structure of nanosized particles of La0.7 Sr0.3MnO3. Phys. Rev.B. 69, 024413 (2004).
3. R.V.Shalaev, V.N.Varyukhin, A.M.Prudnikov. Influence of UV-radiation on structure and properties of diamondlike a-C: N films. Functional Materials 3 (11), 617 (2004).
4. I.M.Fita, R.Szymczak, M.Baran, V.Markovich, R.Puzniak, A.Wisniewski, C.V.Shiryaev, V.N.Varyukhin and H.Szymczak. Evolution of ferromagnetic order in LaMnO3.05 single crystals: Common origin of both pressure and selfdoping effects. Phys. Rev.B. 68 014436 (2003).
5. Я.Е.Бейгельзимер, В.Н.Варюхин, Д.В.Орлов, С.Г.Сынков. Винтовая экструзия √ процесс накопления деформации. Донецк: ТЕАН, 85 (2003).
6. B.M.Efros, V.P.Pilyugin, S.V.Gladkovskii. Pressure influence on solid phase transformation in metals and alloys after severe plastic deformation. Defects and Diffusion Forum 208, 263 (2002).
|