Теоретико-экспериментальный метод определения упругих характеристик наноматериалов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлен метод, позволяющий определять механические характеристики нанообъектов. Рассматривается гетерогенный материал, состоящий из нанофазы и связующей фазы, массовые и объёмные концентрации которых заданы. С использованием методов осреднения гетерогенный материал сводится к гомогенному, при этом механические характеристики будут связаны с осреднёнными. Считая, что механические характеристики связующего и осреднённого гомогенного материалов известны из данных экспериментов, получим систему уравнений, позволяющих определить механические характеристики нанообъектов, входящих в данный гетерогенный материал. Были проведены классические эксперименты, описывающие одноосное напряжённое и деформированное состояние материалов, что позволило в аналитической форме установить зависимости механических характеристик нанофаз в зависимости от их размеров. Приведены конкретные примеры для наночастиц диоксида кремния (порошки Аэросил и Таркосил).

Об авторах

В. М. Фомин

"Институт теоретической и прикладной механики имени С.А. Христиановича" Сибирского отделения Российской академии наук; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: fomin@itam.nsc.ru

Академик РАН

Россия, 630090, г. Новосибирск, ул. Институтская, д.4/1; 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 1

А. А. Филиппов

"Институт теоретической и прикладной механики имени С.А. Христиановича" Сибирского отделения Российской академии наук

Email: filippov@itam.nsc.ru
Россия, 630090, г. Новосибирск, ул. Институтская, д.4/1

Список литературы

  1. Коч К., Овидько И., Сил. С., Вепрек С. Конструкционные нанокристаллические материалы. Научные основы и приложения. М.: Физматлит, 2012. 448 с.
  2. Головин Ю.И. Наноиндентирование и его возможности. М.: Машиностроение, 2009. 312 с.
  3. Кривцов А.М., Морозов Н.Ф. // ДАН. 2001. Т. 381. № 3. С. 345-347.
  4. Кривцов А.М., Морозов Н.Ф. // Физика твёрдого тела. 2002. Т. 44. № 12. С. 2158-2163.
  5. Кривцов А.М., Морозов Н.Ф. // Сб. статей к 90-летию со дня рождения А.Ю. Ишлинского / Под ред. Д.М. Климова. М., 2003. С. 485-488.
  6. Кустов М.Е., Кустов Д.М., Антонов В.А. // Инженерная физика. 2018. № 2. С. 21-24.
  7. Вахрушев А.В., Шушков А.А. // Хим. физика и мезоскопия. 2011. Т. 7. № 3. С. 278-285.
  8. Вахрушев А.В., Шушков А.А., Зыков С.Н. и др. // Хим. физика и мезоскопия. 2014. Т. 16. № 4. С. 214-218.
  9. Елецкий А.В. // Успехи физических наук. 2007. Т. 177. № 3. С. 233-274.
  10. Дремин А.Н. // Прикладная механика и техническая физика. 1960. № 3. С. 184-188.
  11. Torquato S., Yeong C.L.Y., Rintoul M.D., et. al. // J. Am. Ceram. Soc. 1999. V. 82. № 5. P. 1263-1268. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1999.tb01905.x
  12. Vaganova T.A., Brusentseva T.A., Filippov A.A., et. al. // J. Polym. Res. 2014. V. 21. № 588. https://doi.org/10.1007/s10965-014-0588-z
  13. Brusentseva Т.А., Filippov A.А., Fomin V.М., et. al. // Mech. of Comp. Materials. 2015. V. 51. № 4. P. 531-538. https://doi.org/10.1007/s11029-015-9523-6
  14. Warfield R.W., Cuevas J.E., Barnet F.R. // Rheologica Acta. 1970. V. 9. № 3. P. 439-446. https://doi.org/10.1007/BF01975414
  15. Filippov A.A., Fomin V.M., Karpov E.V. // AIP Conf. Proc. 2019. V. 2125. P. 020014-1-020014-8. https://doi.org/10.1063/1.5117374

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2019