Экспериментально-теоретическое обоснование разработки материалов с повышенной стойкостью к внешним динамическим воздействиям за счёт создания в них специальных структур

В связи с развитием и, как следствие, новыми задачами в автомобильной, авиационной и космической промышленностях необходима разработка инновационных материалов на основе матриц легких цветных металлов с одновременно высокой прочностью, пластичностью и трещиностойкостью. В последние два десятилетия широкое распространение получили исследования, связанные с повышением физико-механических свойств металлических материалов за счет многократного уменьшения размеров зеренной структуры. Однако для большинства конструкционных металлических материалов наблюдается конкурентный эффект прочности и пластичности. При этом снижение пластичности материала приводит к снижению характеристик его трещиностойкости, что значительно ограничивает применение наноструктурных (НС) и ультрамелкозернистых (УМЗ) материалов. В связи с этим проблема повышения трещиностойкости НС и УМЗ материалов с сохранением их высокой прочности на разрыв является весьма актуальной задачей. Одним из перспективных направлений является формирование в материале гетерогенной структуры с доменами из нано и ультрамелкозернистых структур с включениями более крупных зерен, которые способствуют смешиванию областей c различными деформационными способностями. В рамках проекта реализацию этого подхода предлагается осуществить с помощью комбинации методов 3D-печати для формирования первоначальной гетерогенной или слоистой структуры материалов и методов термомеханической обработки на основе методов интенсивной пластической деформации (ИПД).