Металлические композитные наноструктуры с повышенными механическими свойствами, полученные из неоднородной аморфной матрицы

Проект направлен на сравнительное определение структурных характеристик и свойств аморфно-нанокристаллических материалов, образованных при кристаллизации однородных и неоднородных аморфных металлических сплавов, установление корреляции структуры с прочностными свойствами с целью определения принципов создания новых материалов с высокими свойствами. Он посвящен исследованию процессов деформации и формирования нанокристаллической структуры в гомогенной и гетерогенной аморфной фазе. В проекте планируется- установить закономерности образования и роста нанокристаллов в аморфных сплавах с гомогенной и гетерогенной структурой (т.е. провести сравнительное изучение процессов формирования наноструктуры в однородной аморфной фазе и в гетерогенной аморфной фазе (наностекле));- выяснить причины формирования нанокристаллов в зонах вокруг полос сдвига и возможности создания при деформации наноструктуры с равномерным распределением нанокристаллов;- разработать методику создания наноструктуры в аморфных металлических сплавах с оптимальным размером и долей нанокристаллической фазы, обеспечивающих высокие механические свойства. В работе будут исследованы превращения в аморфных металлических сплавах при термообработке, деформации и их различных сочетаниях. Аморфное состояние с разной степенью однородности будет получено также сочетанием деформационных и термических обработок и непосредственно закалкой расплава на быстровращающийся диск. Деформация будет проводиться методами многократной прокатки и кручения под давлением при разных условиях. Термические обработки будет включать изотермические отжиги, нагревы с постоянной скоростью и криотермоциклирование (многократное охлаждение до температуры жидкого азота и отогрев до комнатной температуры, приводящее к деформации структуры из-за разных коэффициентов термического расширения аморфных областей, отличающихся по составу, плотности, упорядоченности и т.д.). На образцах, подвергнутых разной степени деформации, будет проведен анализ распределения напряжений на локальном уровне, что необходимо для установления причин, определяющих механические свойства (твердость).