Дислокационная структура и механические свойства металлов и сплавов

С 10 по 14 апреля в санатории «Дальняя дача» прошла XI международная конференция «Дислокационная структура и механические свойства металлов и сплавов», организованная Институтом физики металлов УрО РАН, Российским федеральным ядерным центром ВНИИТФ, научным советом РАН по физике конденсированных сред, научным советом РАН по радиационной физике твердого тела при финансовой поддержке РФФИ. Тема XI конференции — нанотехнологии и формирование прочностных и физических свойств, механизмы пластической деформации и разрушения, диффузные процессы, транспортные процессы в магнитных и проводящих нанокристаллических материалах.
 

На конференцию съехались представители академических институтов, вузов, НИИ, промышленных предприятий из Екатеринбурга, Москвы, Черноголовки (Московская область), Ижевска, Снежинска (Челябинская область), Томска, Новосибирска, Уфы, Йошкар-Олы, Перми, Ульяновска, других городов России и зарубежья (Украины, Франции, Англии, Австрии). Работало шесть секций, где обсуждались особенности способов получения объемных нанокристаллических материалов и методы аттестации нанокристаллического состояния, фазовые превращения и диффузионные процессы в нанокристаллических материалах, свойства нанокристаллических материалов (прочностные, пластические, трибологические, а также магнитные, электрические, сверхпроводящие, полупроводниковые), компьютерное моделирование структуры и свойств нанокристаллических металлов и сплавов, применение нанокристаллических материалов.
 

Возможность выступить на пленарном заседании первым была предоставлена юбиляру — главному научному сотруднику Института проблем химической физики РАН (Черноголовка) доктору физико-математических наук Р.А. Андриевскому, специалисту в области физики и химии твердого тела. Он сделал доклад о роли размерных эффектов и поверхностей раздела в формировании свойств наноматериалов. Изучая свойства спрессованных нанопорошков, автор, как и другие исследователи, пришел к выводу, что важен не только объем нанозерна, но и специфика структурного состояния границ зерен. Изменение состояния границ меняет абсорбционные, мембранные и другие свойства нанокристаллического материала.
 

Всех заинтриговал доклад доктора физико-математических наук А.Е. Ермакова о возможности доставлять наночастицы, покрытые углеродом, локально к больному органу с целью дальнейшей терапии новообразований с помощью лазерной и магнитной гипертермии.
 

Руководителем одного из структурных подразделений РФЯЦ ВНИИТФ (Снежинск) В.И. Таржановым был представлен доклад об истории получения первых «взрывных» наноматериалов. Первые «взрывные» алмазные наноразмерные порошки были получены на предприятии еще в 1963 году! Ярким был рассказ другого представителя этого предприятия Е.В. Шорохова о совместной работе с исследователями ИФМ УрО РАН, ИПМ УГАТУ (Уфа) по новой нанотехнологии, совмещающей взрыв и равноканальное угловое прессование. Этот вид нанотехнологии получил название «высокоскоростное деформирование металлов при равноканальном угловом прессовании для получения ультрамелкозернистых структур». Ученые провели эксперимент, «выстрелив» материалом в канал пресса (по словам докладчика, можно использовать для этого любой «стреляющий» аппарат). С помощью выстрела или взрыва возникает очень большая скорость деформации при равноканальном угловом прессовании, вызывающая сильное изменение структуры.
 

Интересный доклад о результатах исследования гетерогенных наноразмерных слоистых структур сделал кандидат технических наук Л.Н. Ромашов (ИФМ). О линейных и двухмерных наноструктурах, а также о квантовых точках в полупроводниковых материалах, вызывающих изменение магнитных и электрических свойств этих материалов рассказал кандидат физико-математических наук Ю.Г.Арапов (ИФМ).
 

Заметным явлением стало участие в конференции физиков Томской научной школы. В докладе сотрудника ИФПМ СО РАН, доктора физико-математических наук А.Е. Панина была показана роль нанокристаллического покрытия в формировании свойств материала, а также особенности деформации и разрушения покрытия. В докладе кандидата физико-математических наук Т.Ф. Елсуковой в соавторстве с академиком РАН В.Е. Паниным были представлены высококачественные иллюстрации изменения структуры чистого алюминия в условиях интенсивной пластической деформации, свидетельствующие о прохождении нелинейных волновых процессов массопереноса.
 

Одно из вечерних заседаний было посвящено докладам по диффузии атомов в нанокристаллических материалах. Это прежде всего касалось атомов водорода и его влиянию на формирование свойств нанокристаллических материалов (доклад кандидата физико-математичских наук А.В.Солонинина с соавторами, ИФМ). Здесь же были рассмотрены вопросы инкапилирования водородом углеродных и кремниевых нанотрубок, а также инициирования водородом структурно-фазовых превращений в аморфных и нанокристаллических сплавах (доклад доктора физико-математических наук Н.Е. Скрябиной, ПГУ, Пермь и Д. Фрушарт, Гренобль, Франция).
 

Не прошли незамеченными доклады, посвященные формированию наноструктуры и свойств магнитотвердых материалов (кандидат физико-математических наук А.Г. Попов, ИФМ) и температурной стабильности нанокристаллического чистого никеля, полученного сильной деформацией сжатием (доктор физико-математических наук А.В. Корзников в соавторстве с М. Зехетбатером, Вена, Австрия).
 

В работе конференции принимали участие представители из других институтов УрО РАН, а также представители УрГУ и УГТУ-УПИ. Интересное сообщение было сделано о результатах совместной работы ИХТТ УрО РАН и УГТУ по синтезу и исследованию свойств наноокислов (V1-xGdx)2O3 в качестве люминесцентных матриц.
 

Почти половину присутствовавших составляла молодежь. Была создана специальная молодежная секция по компьютерному моделированию, чтобы привлечь внимание молодых ученых к этой тематике. Один из молодых сотрудников РФЯЦ ВНИИТФ А.В. Абрамов в своем докладе рассказал о моделировании процесса скоростной деформации при равноканальном угловом динамическом прессовании.
 

С.А. Собко из этой же организации показал особенности моделирования процесса формирования наноразмерных слоев методом физического распыления. Работы молодых ученых были представлены и в виде стендовых докладов. Одним из наиболее заметных среди них оказался доклад аспиранта К.А. Козлова (ИФМ) о деформационно-индуцированных структурно-фазовых переходах в сложных нанокристаллических системах. Лучшие доклады молодых авторов были отмечены.
 

Во время конференции работала выставка выпускаемых в России нанокристаллических материалов и изделий из них. Многолетний партнер ИФМ — предприятие НПО «Гаммамет» (Березовский, Свердловская обл.) представило свою продукцию — магнитопроводы из аморфных и нанокристаллических магнитомягких материалов. Последние используются для производства трансформаторов, датчиков, преобразователей, работающих при частотах до 200 кГц.
 

На заключительном заседании профессора Э.В. Козлов, Н.А. Красильников, Е.В. Шорохов, член-корреспондент РАН Е.П. Романов и другие отметили прогресс в развитии нанотехнологий и представлений о структуре и формировании свойств нанокристаллических материалов. В выступлении профессора Д. Фрушарта прозвучала благодарность за возможность участвовать в работе конференции, а также за полезную информацию об интересных результатах работ. Он рекомендовал в дальнейшем более широко рекламировать эту конференцию.
 

Подготовила
Т. ПЛОТНИКОВА
 

На снимках:

на заседании конференции

Профессора Д. Фрушарт и Н.Е. Скрябина (в центре).