Офіційний веб сайт

Структура нанокомпозиційних матеріалів на основі алюмінію в рідкому та загартованому стані

м67

Представлено Національним університетом харчових технологій.

Автор: Муратов О.С., к.х.н.

Робота присвячена експериментальному та модельному дослідженню структури потрійних Al–(ПМ)–Si (ПМ — Fe, Co, Ni) та відповідних бінарних граничних Al–Si, Al–Fe, Fe–Si, Ni–Si металічних розплавів з використанням рентгенодифракційного методу та методу оберненого Монте-Карло, а для рідких Al та Si — методу молекулярної динаміки. Отримані структурні моделі аналізувалися статистично-геометричним методом Вороного-Делоне. Для розплавів Al–Fe–Si та Al–Co–Si в області складів багатих Алюмінієм вперше отримані криві розсіювання при температурах вище лінії ліквідус. Встановлено конкурентний вплив атомів Алюмінію та Силіцію на формування локальної структури атомів перехідних металів в досліджених потрійних розплавах. Показано, що кількісний вміст атомів в політетраедричних кластерах розплавів Al–Fe–Si помітно більший, ніж в розплавах Al–Co–Si та Al–Ni–Si, що пояснюється більш інтенсивною міжатомною взаємодією в розплавах Al–Co–Si та Al–Ni–Si, обумовленої існуванням елементів направленої взаємодії між рiзносортними атомами. Вперше показано, що існування особливостей на температурній залежності фізико-хімічних властивостей рідкого алюмінію в області 800°С спричинено появою елементів щільного некристалічного пакування атомів у вигляді політетраедричних кластерів ікосаедричного типу. Пояснено, що наплив на висококутовiй гілці першого піку структурного фактору рідкого Si обумовлений існуванням флуктуаційних зв'язків ковалентного типу. Показана ефективність застосування мікронеоднорідної моделі при аналізі структури розплавів Al–Si та Fe–Si в широкому концентраційному інтервалі поблизу лінії ліквідус та підтверджена хімічна природа ближнього порядку в розплавах Al–Fe, Fe–Si, Ni–Si. При швидкому (~105°К/с) загартовуванні розплавів складу Al70ПM10Si20 (ПМ — Fe, Co, Ni), утворюються аморфно-кристалічні стрічки, що містять полікристалічний алюміній та аморфну складову.

Кількість публікацій: 23, в т.ч. 5 статей, 18 тез доповідей.