Программа спецкурса физического содержания «Структурно-механические свойства материалов», 2010 – 2011 учебный год.

                                   Лектор – профессор Р.А.ВАСИН 

 Скобками [   ] обозначен материал НЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ 2 КУРСА.

Введение.

  1. Понятие о сплошной среде в МСС и реальное строение материалов. Общие сведения о видах структуры материала на различных масштабных уровнях (нано-, мезо-, макро). Важность исследования зависимости физико-механических свойств материалов от их структурного состояния.
  2. Примеры зависимости механических свойств поликристаллических материалов от их химического состава, фазового состояния, типа кристаллической решетки, типа микроструктуры, наличия примесей. Эмпирические зависимости Холла-Петча, Зинера-Холломона.

Элементы металловедения.

3.Электронное строение металлов.

4. Периодическая система элементов Д.И.Менделеева. Классификация металлов.

5. Кристаллическое строение металлов и сплавов. Типы элементарных кристаллических решеток. [ Рентгеноструктурные исследования ].

6. Основные характеристики решеток. Индексы Миллера и Браве; примеры их использования.

7. Точечные и линейные дефекты кристаллической решетки. Основные виды дислокаций; [характеристики дислокаций].

8. Моно- и поликристаллы. Зёрна, [фрагменты], блоки; границы зёрен. Исследование микроструктуры металлов и сплавов с использованием оптических [и электронных микроскопов ].

Элементы материаловедения.

9. Понятия о системе, компонентах системы, фазах, параметрах фазового состояния в материаловедении. Сплавы различных видов (химические соединения, растворы, механическая смесь компонентов).

10. Правило фаз Гиббса. Примеры его использования.

11. Термический анализ материала – построение кривых охлаждения и нагрева. Примеры.

12. Диаграмма состояния материала; линии ликвидуса и солидуса. Характерные вида диаграмм состояния. Эвтектики.

13. Использование диаграмм состояния в материаловедении. Диаграммы состояния для сплавов, испытывающих полиморфные превращения.

Поведение сплавов в особых структурных состояниях.

14. Структурная сверхпластичность. Условия сверхпластического течения. Феноменология сверхпластичности (характерные особенности механического поведения).

15. Механизмы сверхпластического деформирования. Некоторые физические модели сверхпластичности.

16. Материалы с эффектом памяти формы. Диаграмма фазового перехода. Характерные особенности механического поведения материалов с эффектом памяти формы.

17. [Некоторые феноменологические модели материалов с эффектом памяти формы ].Модель материала с эффектом памяти формы.

Список использованеной литературы.

  1. Ильюшин А.А., Ленский В.С. Сопротивление материалов.- М., Физ-матгиз, 1959. 371 с.
  2. Гуляев А.П. Металловедение. М., Металлургия, 1977 (или любое другое издание). 647 с.
  3. Штейнберг А.С. Репортаж из мира сплавов. М.: Наука. Гл. ред-я физ.-мат. Мет., 1989. 256 с.
  4. Васин Р.А., Еникеев Ф.У. Введение в механику сверхпластичности. Ч. Первая. Уфа, изд-во «Гилем», 1998. 280 с.
  1. Материалы с эффектом памяти формы: Справочное издание / Под ред. Лихачёва В.А. – Т.1. СП.б, изд-во НИИХ СПбГУ, 1997; т.4, 1999.