Лаборатория дизайна магниевых материалов
Лаборатория дизайна магниевых материалов.jpg
Организована в 2021 году в Тольяттинском государственном университете в рамках нацпроекта «Наука и университеты» и при поддержке НОЦ мирового уровня «Инженерия будущего» с целью привлечения к научным исследованиям студентов и аспирантов.
Основная задача исследований – повышение усталостных, коррозионно-усталостных, технологических свойств и коррозионной стойкости магниевых сплавов технического и медицинского назначения путём формирования определённой микроструктуры и модификации поверхности.
НАУЧНЫЕ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ:
1. Создание магниевых сплавов медицинского назначения с повышенной стойкостью к коррозионной усталости.
Потенциал использования: временные имплантаты и др.
2. Разработка литейных жаропрочных конструкционных магниевых сплавов с высокими усталостными свойствами.
Потенциал использования: корпусные изделия, крышки, силовые кронштейны и др.
3. Разработка деформируемых магниевых сплавов с повышенными теплофизическими свойствами.
Потенциал использования: элементы двигателей, приборов и агрегатов, что должно улучшить динамику работы двигателей.
ПАРТНЁРЫ:
-
Самарский государственный медицинский университет (Самара);
-
Национальный исследовательский Мордовский государственный университет (Саранск);
-
Соликамский металлургический завод (Соликамск);
-
Объединённая двигателестроительная корпорация (Москва);
-
Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН (Томск);
-
Институт проблем сверхпластичности металлов РАН (Уфа);
-
НОЦ «Инженерия будущего» (Самара).
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ СОТРУДНИКОВ МОЛОДЁЖНОЙ ЛАБОРАТОРИИ:
On the Corrosion Fatigue of Magnesium Alloys Aimed at Biomedical Applications: New Insights from the Influence of Testing Frequency and Surface Modification of the Alloy ZK60 / Linderov M., Brilevsky A., Merson D., Danyuk A., Vinogradov A. // Materials. – 2022. – P. 15. – 567. (Q1)
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ В 2021 ГОДУ:
-
Сплав Mg-12RE-2.4Zn-0.7Zr (все элементы указаны в вес. %) после термообработки по режиму: гомогенизирующий отжиг 525 °С 24 ч. → закалка в горячую воду → старением 200 °С 200 ч. обеспечивает предел выносливости на базе 2*10^7 циклов на уровне 100 МПа, что в 1,5 раза выше по сравнению с серийными МЛ10 после стандартной термообработки Т6.
-
Усовершенствована методика коррозионно-усталостных испытаний магниевых сплавов, согласно которой для воспроизводимости результатов необходимо согласовывать частоту проведения испытания в более узком интервале по сравнению с испытаниями на воздухе.
-
Для магниевого сплава МА14 установлено, что при коррозионно-усталостных испытаниях миниатюрных образцов (соответствующих по толщине стандартным имплантатам) процесс общего разрушения является следствием реализации целого комплекса различных механизмов: первичного разрушения материала под воздействием коррозии, инициации зарождения усталостных трещин и их развитие по механизму коррозии под напряжением.
-
Изготовлен аккумуляторный анод, представляющий композиционный материал, в составе которого равномерно распределяются наночастицы магния. Такой подход позволяет получить удельную плотность энергии на уровне 1586±25 Вт*час/кг, что значительно больше по сравнению с имеющимися в открытой печати данными.
Мерсон Евгений Дмитриевич
Старший научный сотрудник - НИО-2 "Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы" / Начальник лаборатории - Лаборатория прецизионной микроскопии
Polunin_Anton_Viktorovich.jpg
Полунин Антон Викторович
Начальник лаборатории - Лаборатория структурно-фазового анализа / Инженер - НИО-2 "Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы"
Соснин Илья Михайлович
Начальник лаборатории - Лаборатория химических методов анализа элементного состава материалов
Мягких Павел Николаевич
Младший научный сотрудник - НИО-2 "Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы" / Младший научный сотрудник - НИО "Лаборатория дизайна магниевых материалов"
Данилов Владимир Алексеевич
Младший научный сотрудник - НИО-2 "Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы" / Старший научный сотрудник - НИО "Лаборатория дизайна магниевых материалов"