 |
|||||||||
 |
2018, том 16, выпуск 3 |
|
|||||||
|
|||||||||
Выпуски/2018/том 16 /выпуск 3 |
O. I. Soshko, V. O. Soshko, and I. P. Siminchenko
«Mechanical–Plasma Treatment of Metal»
0425–0450 (2018)
PACS numbers: 34.35.+a, 52.77.-j, 81.15.Jj, 81.16.-c, 81.20.Hy, 81.20.Ka, 81.40.Np, 81.65.Cf
Сформулирована необходимость решения новых задач в нанометровом и «протонном» масштабах, связанных с проблемой разрушения твёрдого тела в условиях обратимого (адсорбционного) взаимодействия тела со средой. Показано, что в основу представлений о физической природе возникновения физико-механических свойств твёрдого тела под влиянием среды положены общие термодинамические представления о стремлении свободной энергии системы к уменьшению вследствие адсорбции среды. Такие макроскопические представления, построенные без учёта микроскопических явлений, вызывают неадекватное понимание и толкование механизма влияния среды. В работе обсуждается решающая роль трещины как фактора, инициирующего в момент разрушения различные физические процессы и явления, имеющие квантовую природу, которые инициируют не только многоэтапные химические превращения исходной поверхностно-активной среды вплоть до образования водородной плазмы, но и обеспечивают своевременное поступление протонов в область пластической деформации перед остриём трещины. Выявлены условия, способствующие инициированию и самоускорению химических превращений среды в зоне разрушения, а также проявлению положительной обратной связи между механическими и химическими процессами. Предложен новый способ формообразования деталей путём механоплазменной обработки (МПО) металла.
Keywords: treatment, deformation, crack, fracture, activation, hydrogen, ionization, proton, plasma, diffusion, trap, structure, nanomaterials, strength
References
1. V. I. Likhtman, E. D. Shchukin, and P. A. Rebinder, Fiziko-Khimicheskaya Mekhanika Metallov (Moscow: AN SSSR: 1962).2. V. I. Likhtman, P. A. Rebinder, and G. V. Karpenko, Vliyanie Poverkhnostno-Aktivnoy Sredy na Protsessy Deformatsii Metallov (Moscow: AN SSSR: 1954).
3. Yu. V. Goryunov, N. V. Pertsov, and B. D. Summ, Effekt Rebindera (Moscow: Nauka: 1966).
4. E. D. Shchukin and P. A. Rebinder, Tezisy Dokladov IV Vsesoyuznoy Konferentsii po Kolloidnoy Khimii (Moscow: AN SSSR: 1958).
5. A. I. Soshko and V. A. Soshko, Smazochno-Okhlazhdayushchie Sredstva v Mekhanicheskoy Obrabotke Metalla (Kherson: Oldi-Plyus: 2008), vol. 1, 2.
6. V. A. Soshko and A. I. Soshko, Mekhanicheskaya Obrabotka Metallov (Saarbrucken: LAMBERT Academic Publishing: 2015).
7. A. I. Soshko and V. A. Soshko, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 39, No. 1: 117 (2017). https://doi.org/10.15407/mfint.39.01.0117
8. R. W. Christy and A. Pytte, Stroenie Veshchestva: Vvedenie v Sovremennuyu Fiziku [The Structure of Matter: an Introduction to Modern Physics] (Moscow: Nauka: 1969) (Russian translation).
9. V. N. Kuleznev and V. A. Shershnev, Khimiya i Fizika Mekhanizmov (Moscow: Vysshaya Shkola: 1988).
10. A. M. Zanin, D. P. Kiryakhin, and V. I. Goldanskiy, ZhETF, 33, No. 6: 593 (1981).
11. P. Yu. Butyagin and A. M. Dubinskaya, Uspekhi Khimii, 38, No. 4: 593 (1968).
12. S. Z. Rachinskiy, Teoreticheskie Osnovy Geterogennogo Kontaktnogo Kataliza (Moscow: AN SSSR: 1936), vol. 1, 2.
13. V. N. Poduraev, Rezanie Trudnoobrabatyvaemykh Materialov (Moscow: Vysshaya Shkola: 1974).
14. F. J. Blatt, Fizika Elektronnoy Provodimosti v Tverdykh Telakh [Physics of Electronic Conduction in Solids] (Moscow: Mir: 1971) (Russian translation).
15. V. B. Fiks, Ionnaya Provodimost' v Metallakh i Poluprovodnikakh (Moscow: AN SSSR: 1958).
16. A. S. Akhmetov, Molekulyarnaya Fizika Granichnogo Treniya (Moscow: Fizmatgiz: 1962).
17. A. W. Adamson, Fizicheskaya Khimiya Poverkhnostey [Physical Chemistry of Surfaces] (Moscow: Mir: 1979) (Russian translation).
18. T. I. Trofimova, Kurs Fiziki (Moscow: Vysshaya Shkola: 2000).
19. J. S. Blakemore, Fizika Tverdogo Tela [Solid State Physics] (Moscow: Mir: 1985) (Russian translation).
20. Yu. A. Khrustalev and B. V. Deryachak, DAN SSSR, 257, No. 2: 418 (1981).
21. Metally i Splavy: Spravochnik (Ed. Yu. P. Solntsev) (Saint-Petersburg: NPO 'Professional': 2003).
22. Vodorod v Metallakh [Hydrogen in Metals] (Ed. G. I. Alefeld and I. F lkl) (Moscow: Mir: 1981), vol. 1 (Russian translation).
23. N. A. Galaktionova, Vodorod v Metallakh (Moscow: Metallurgiya: 1967).
24. L. S. Moroz and B. B. Chechulin, Vodorodnaya Khrupkost' Metallov (Moscow: Metallurgiya: 1967).
25. T. A. Koktorova, Nekotoryye Problemy Prochnosti Tverdogo Tela (Moscow-Leningrad: AN SSSR: 1959).
26. M. Born, J. Chem. Phys., 7: 591 (1939). https://doi.org/10.1063/1.1750497
27. V. D. Kuznetsov, Fizika Tverdogo Tela (Tomsk: Krasnoe Znamya: 1937), vol. 1.
28. M. Born and R. F rth, Math. Proc. Cambridge Phil. Soc., 36, Iss. 4: 454 (1940). https://doi.org/10.1017/S0305004100017503
29. N. F. Mott, Proc. Roy. Soc. A, 215: 1 (1952). https://doi.org/10.1098/rspa.1952.0190
30. F. P. Bowden and A. D. Yoffe, Vozbuzhdenie i Razvitie Vzryva v Tverdykh i Zhidkikh Veshchestvakh [Initiation and Growth of Explosion in Liquids and Solids] (Moscow: IL: 1955) (Russian translation).
31. K. K. Andreev, Termicheskoye Razlozhenie i Gorenie Vzryvchatykh Veshchestv (Moscow: Gosehnergoizdat: 1957).
32. V. N. Gridnev, Yu. Ya. Meshkov, and S. P. Oshkadyorov, V. I. Trefilov, Fizicheskie Osnovy Ehlektrotermicheskogo Uprochneniya Stali (Kiev: Naukova Dumka: 1973).
33. V. M. Finkel', Fizika Razrusheniya (Moscow: Metallurgiya: 1970).
34. V. A. Teterskiy and A. I. Soshko, Vliyanie Rabochikh Sred na Svoistva Metallov: Sbornik (Kiev: Naukova Dumka: 1964).
 Все статьи доступны по Лицензии Creative Commons “Attribution-NoDerivatives” («атрибуция — без производных статей») 4.0 Всемирная ©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины. Электронная почта: tatar@imp.kiev.ua Телефоны и адрес редакции О сборнике Пользовательское соглашение |