Объемные наноструктурные металлические материалы: недавние достижения и новые тенденции
Аннотация
Р.З. Валиев
Институт физики перспективных материалов и Наноцентр, Уфимский государственный авиационный технический университет, г. Уфа, ул. К.Маркса 12, 450000, Россия
В последние годы разработка объемных наноструктурных металлических материалов становится одним из наиболее актуальных направлений современного наноматериаловедения. Создание наноструктур в металлах и сплавах открывает путь для получения необычных свойств, весьма привлекательных для инновационных применений. Особое внимание в этой теме привлекает использование методов интенсивной пластической деформации (ИПД), поскольку это дает возможность получения объемных наноструктурных материалов из различных металлов и сплавов [1, 2]. Кроме того, в настоящее время здесь происходит переход от лабораторных методов ИПД к созданию опытно-промышленных ИПД-технологий. В докладе детально рассмотрены эти новые тенденции в развитии методов получения объемных наноматериалов.
Большой прогресс был получен в последние годы также в разработке физических принципов повышения свойств наноматериалов. Как известно, наноструктурные металлы и сплавы, обладая очень высокой прочностью, часто демонстрируют ограниченную пластичность и даже могут быть хрупкими, что препятствует их использованию в качестве конструкционных материалов.
В докладе показано, что, используя принципы зернограничной инженерии, т.е. создавая преимущественно большеугловые границы зерен с неравновесной структурой или формируя зернограничные сегрегации и выделения, удается обеспечить в наноматериалах уникальное сочетание высокой прочности и пластичности и, как результат, получить материалы с высокой усталостной прочностью, долговечностью, повышенной ударной вязкостью. Наноструктурирование методами ИПД оказывает кардинальное влияние на развитие фазовых превращений в металлах и сплавах, и, как результат, становится возможным управлять их функциональными свойствами — магнитными, электрическими, эффектами памяти формы и другими [3].
В докладе также рассмотрены первые опытные изделия для перспективных применений в технике и медицине, и обсуждается высокий инновационный потенциал этих разработок.
Литература
- Ruslan Valiev, Nanostructuring of Metals by Severe Plastic Deformation for Advanced Properties, Nature Materials, Vol. 3, pp. 511–516 (2004).
- Р.З. Валиев, И.В. Александров, Объемные наноструктурные металлические материалы: получение, структура и свойства. Академкнига, Москва, 2007.
- R.Z. Valiev, A.A. Nazarov, Bulk nanostructured materials by SPD processing: techniques, microstructures and properties, in: Bulk Nanostructured Materials (eds. M.J. Zehetbauer and Y.T. Zhu), 2009, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, pp. 21–48.
Отчет о семинаре
Пятый научный семинар «Перспективные наноматериалы» состоялся на Химическом факультете 24 мая. С докладом «Объемные наноструктурные металлические материалы: недавние достижения и новые тенденции» выступил директор Института физики перспективных материалов Уфимского государственного авиационного технического университета, заведующий кафедрой нанотехнологий, доктор физико-математических наук, профессор Валиев Руслан Зуфарович. Традиционно докладчика на семинаре представил сопредседатель семинара профессор Антипов Евгений Викторович.
Руслан Зуфарович известный специалист в области физического материаловедения, металлов и сплавов. В докладе он кратко представил основы разработанного им подхода получения объемных наноструктурных материалов методами интенсивной деформации и возможные перспективные области применения подобных материалов. Созданное Русланом Зуфаровичем направление признано во всем мире, а индекс цитируемости его научных работ очень высок (более 14000). Подобный физический подход к получению материалов с уникальными свойствами вызвал интерес у научных сотрудников и студентов Университета, присутствующих на семинаре.
Организаторы семинара желают его участникам и слушателям хорошего лета и надеются на встречу в сентябре!
Фотографии
Профессор Валиев Р.З. и сопредседатель семинара профессор Антипов Е.В.
Лектор профессор Валиев Руслан Зуфарович и профессор Добаткин Сергей Владимирович (МИСИС).
Аудитория семинара.
Профессор Валиев Р.З. во время доклада.
Традиционное награждение лектора химическим галстуком и вручение благодарности.
