Главная страница Joomla! - the dynamic portal engine and content management system https://www.intelligent-lab.ru Wed, 19 Feb 2020 06:24:32 +0000 Joomla! 1.5 - Open Source Content Management ru-ru Перспективные биорезорбируемые магниевые сплавы: результаты, проблемы, перспективы https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=279:14022020&Itemid=3 https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=279:14022020&Itemid=3 Перспективные биорезорбируемые магниевые сплавы: результаты, проблемы, перспективы
В четверг 13-го февраля 2020г. в 10-00 состоялся семинар на тему:

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ БИОРЕЗОРБИРУЕМЫЕ МАГНИЕВЫЕ СПЛАВЫ: РЕЗУЛЬТАТЫ, ПРОБЛЕМЫ, ПЕРСПЕКТИВЫ

Докладчик: Мерсон Дмитрий Львович, директор НИИПТ ТГУ

Аудитория: НИЧ-122
]]>
Семинары Fri, 14 Feb 2020 11:37:21 +0000
Магниевые технологии в НИИПТ ТГУ https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=278:mg&Itemid=16 https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=278:mg&Itemid=16 Магниевые технологии в НИИПТ ТГУ
Магниевые сплавы, исследования которых в опорном вузе ведутся более семи лет, довели в 2019 году до практического внедрения. Впервые имплантат из биорезорбируемого магниевого сплава был успешно применён при проведении челюстно-лицевой операции. С чего всё начиналось и каковы перспективы дальнейшего изучения и коммерческого применения магниевых сплавов – об этом рассказывает директор Научно-исследовательского института прогрессивных технологий (НИИПТ) ТГУ, доктор физико-математических наук, профессор Дмитрий Мерсон.

Модель для опытов
Сегодня магниевая тематика является приоритетной, «наукообразующей» для опорного ТГУ. Мощным импульсом для глубокого изучения свойств магниевых сплавов стала другая ключевая область научных исследований учёных тольяттинского вуза – акустическая эмиссия. В 2010 году ТГУ совместно с профессором Алексеем Виноградовым – ведущим учёным с мировым именем – стал победителем в конкурсе мегагрантов по постановлению Правительства РФ № 218 от 09.04.2010 г. В рамках мегагранта в Тольяттинском госуниверситете создана лаборатория мирового уровня «Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы» (НИО-2).

– Проект был, главным образом, направлен на развитие метода акустической эмиссии в качестве эффективного инструмента диагностики технического состояния объектов повышенной опасности, – комментирует Дмитрий Мерсон. – Не менее важным направлением работ по мегагранту было совершенствование метода акустической эмиссии для исследования механизмов пластической деформации и разрушения современных и перспективных материалов. Эти знания необходимы для того, чтобы целенаправленно создавать материалы с заданными прочностными и эксплуатационными свойствами.

Для проверки эффективности разрабатываемых алгоритмов обработки и анализа данных регистрации акусти- ческой эмиссии в качестве «подопытных» материалов сотрудниками НИО-2 были использованы в том числе магниевые сплавы. Поведение последних в силовых полях было не совсем обычным: в отличие от других металлических материалов у магниевых сплавов при растяжении и сжатии проявляется резкая асимметрия деформационного поведения (что негативно сказывается на долговечности сплавов). Именно эта особенность магниевых сплавов и заинтересовала тольяттинских исследователей, и постепенно магниевая тематика для НИО-2 стала основной. Кстати, лаборатория уже семь лет полностью находится на самофинансировании и демонстрирует хорошую динамику роста качества исследований и разработок.

Магниевый прорыв
Изыскания НИО-2 по части магниевых сплавов изна- чально были ориентированы на авиа- и машиностроение. Магний самый лёгкий из наиболее распространённых в земной коре металлических элементов. Сплавы на его основе обладают максимальной удельной прочностью, соответственно, они особенно перспективны в тех отраслях промышленности, где снижение веса относится к приоритетным задачам: аэрокосмической и автомобильной. Например, замена используемого производителем материала каркасов сидений салона пассажирского самолета на магниевые сплавы позволяет снизить массу авиалайнера почти на тонну. Представьте: «Боинг-737» с учётом заправленного топлива, но без пассажиров весит в пределах 27 – 45 тонн (в зависимости от модификации), «Ту-154» – 92 тонны. Обыватель скажет: «При таких цифрах уменьшение веса на тонну ничего не даёт». А для авиастроителей даже небольшое снижение веса самолёта ощутимо улучшает лётные характеристики и увеличивает его экономичность.

– Для вхождения в рынок нам требовалось решить целый ряд проблем, связанных с магниевыми сплавами: одновременно повысить их усталостную прочность, пластичность (технологичность получения полуфабрикатов и изделий) и коррозионную стойкость. Решение таких сложных задач в одиночку нереально. И во многом благодаря широким научным связям Алексея Виноградова вокруг данного направления в ТГУ была создана международная коллаборация с учёными ведущих магниевых центров мира, – рассказывает Дмитрий Мерсон.

Магниевый проект тольяттинского вуза развивался с активным участием групп учёных из университетов Кореи, Чехии, Японии. Кроме того, по разработке магниевых технологий опорный ТГУ активно сотрудничает с Соликамским опытно-металлургическим заводом (Соликамск, Пермский край) – в части получения сплавов и с Институтом проблем сверхпластичности металлов РАН (Уфа, Республика Башкирия) – в части улучшения структуры материалов. Участие иностранных и российских коллег и партнёров во многом способствовало решению вопросов повышения пластичности и коррозионной стойкости. Однако авиакосмическая и автомобильная отрасли консервативны, не допускают применения новых материалов без полного пакета разрешительных документов и не готовы вкладывать собственные средства в процесс доведения новых материалов до внедрения. Как полагает Дмитрий Мерсон, серьёзного прогресса в этом вопросе удастся добиться на уровне создаваемого в Самарской области Научно-образовательного центра (НОЦ), программу развития которого в настоящее время разрабатывает АНО «Институт регионального развития» (управляющая компания НОЦ Самарской области).

Уже не фантастика
По сравнению с «технарями» медики оказались более инновационно мыслящими. Их интерес сосредоточен на биорезорбируемости (постепенное растворение в среде организма) магниевых сплавов. Помимо этого, модуль упругости магния близок к модулю упругости костных тканей человека. Эти свойства сделали магний и сплавы из него фаворитами среди наиболее перспективных материалов для изготовления временных металлических конструкций (стенты, имплантаты) в реконструктивной медицине.


Соглашения о проведении совместных исследований и испытаний материалов из магниевых сплавов также заключены с дочерними структурами Национального медицинского исследовательского центра им. академика Е.Н. Мешалкина (Новосибирск). И это – тема для будущих научных публикаций.

Новое время
– За семь лет активной работы по магниевой тематике нами выполнено семь крупных проектов (три из которых – с международным участием) с общим объёмом финансирования за счёт федеральных средств свыше 100 млн рублей и софинансирования иностранными партнёрами 65 млн рублей. Опубликовано свыше 30 статей в журналах, входящих в базу цитирования Web of Science с совокупным импакт-фактором свыше 80, – рассказывает Дмитрий Мерсон. – Несмотря на успехи, многое ещё предстоит сделать: отработать технологии, обеспечивающие максимальную чистоту сплавов от примесей и удешевляющие производство сплавов с заданными свойствами, провести полноценные клинические испытания разработанных сплавов, а также разработать методические рекомендации по применению изделий из биорезорбируемых магниевых сплавов в хирургической практике и многое другое.

Именно с целью разработки технологий производства конкретных изделий из магниевых сплавов в августе 2018 года по приказу ректора в Тольяттинском госуниверситете создан Центр магниевых технологий. В 2019 году за счёт финансирования из регионального бюджета центр начали оснащать современным оборудованием, которое позволит более оперативно, качественно и с меньшими энергозатратами проводить исследовательские работы в рамках критической технологии Самарской области «Новые материалы и химические технологии» в части «Металлы и сплавы со специальными свойствами».

– Нет сомнений, что в ближайшее время этот Центр магниевых технологий заработает и в Самарской области будет налажено производство инновационных продуктов медицинского и технического назначения, – уверенно заявляет Дмитрий Мерсон.

Структура НИИПТ ТГУ:
– НИО-1 «Термомеханическая и химическая обработка конструкционных материалов»
– НИО-2 «Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы»
– Научно-аналитический центр физико-химических и экологических исследований:
– НИО-3 «Лаборатория нанокатализаторов и функциональных материалов»
– НИО-5 «Лаборатория "Металлические материалы с пространственно-градиентной структурой»
– НИЛ-13 им. С.П. Коршунова «Органический синтез и анализ»
– Испытательный центр
– Центр магниевых технологий

Сотрудничество ТГУ с мировыми магниевыми центрами:
– Университет Кумамото (Япония, Кумамото), профессор Ёсихито Кавамура
– Национальный университет (Корея, Сеул), профессор Кванг Сеон Шин
– Карлов университет (Чехия, Прага), профессор Кристиан Маттис.

Проекты, реализованные в ТГУ по магниевой тематике
2017-2019 – Госзадание «Деформационное поведение перспективных магниевых сплавов c LPSO-структурой: экспериментальное исследование in-situ и моделирование», 15 млн руб.;

КOMMEHТАРИИ
Евгений КРЕТОВ, главный эндоваскулярный хирург Новосибирской области, кандидат медицинских наук:
– Мы долго искали в России людей, которые занимались бы магниевой тематикой, тщательно изучали вопрос. Выяснилось, что у специалистов Тольяттинского государственного университета есть и большой опыт, и собственные разработки по этому уникальному направлению. Поэтому мы приняли решение сотрудничать с ТГУ. Сейчас ведём совместную научно-поисковую работу и планируем получить грант на свои исследования.

Иван ИРТЕГОВ, генеральный директор ООО «Соликамский опытно-металлургический завод» (Соликамск, Пермский край):
– Наше предприятие производит различные магниевые сплавы. В России практически не осталось научных центров, которые серьёзно занимались бы этой тематикой. Поэтому сотрудничество с Тольяттинским государственным университетом, с командой профессоров Дмитрия Львовича Мерсона и Алексея Юрьевича Виноградова можно назвать уникальным. Любому производству необходимо сотрудничество с учёными, чтобы понимать современные процессы, куда нам двигаться и как развивать свой бизнес. Думаю, у нас получился удачный союз науки и производства. Мы предоставляем ТГУ для изучения магниевые сплавы, на стажировку к нам приезжали аспиранты. Когда мы познакомились, в ТГУ только начинали развивать магниевую тематику, но за последние год учёные в Тольятти достигли впечатляющих результатов, особенно по разработке новых магниевых сплавов. Признаюсь, первое время я сомневался, что появится магниевый сплав, который можно будет применять в медицине для лечения переломов костей. Однако уже есть результат: проведена первая операция с использованием имплантата из магниевого сплава. Рад, что оказался неправ. И сейчас мы совместно с ТГУ решаем, как преодолеть такой недостаток магния, как горючесть. Уже получен магниевый сплав, который не горит, но, к сожалению, другие его характеристики ухудшились. Наша задача – разобраться в этом вопросе и восстановить высокие механические свойства, сохранив при этом негорючесть нового магниевого сплава. Надеюсь, прорыв совершим.


]]>
Новости Fri, 07 Feb 2020 10:01:21 +0000
В отделе запущена Лаборатория водородной хрупкости и коррозионных испытаний https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=277:h2&Itemid=16 https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=277:h2&Itemid=16 В отделе запущена Лаборатория водородной хрупкости и коррозионных испытаний
Лаборатория водородной хрупкости и коррозионных испытаний открылась в опорном Тольяттинском государственном университете (ТГУ). Она стала важным звеном в структуре НИО-2 «Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы» Научно-исследовательского института прогрессивных технологий (НИИПТ ТГУ).

Коррозия металлических материалов – серьёзная проблема для современной промышленности, строительства и транспорта. По некоторым данным, порядка 30-40% ежегодно производимого металла идёт на восстановление потерь от коррозии, и повышение коррозионной стойкости – одна из важнейших задач, которую пытаются решить учёные во всём мире. Не менее актуальна и проблема водородной хрупкости.

Беда этого явления в том, что материал насыщается водородом, причём зачастую происходит это незаметно. Потом случается резкое разрушение материала, которое может привести к печальным последствиям. Бывало и так, что внезапно выходили из строя огромные сооружения, – рассказал директор НИИПТ ТГУ Дмитрий Мерсон. – Чтобы бороться с такими последствиями, нужно чётко понимать физику самого явления. Если знаешь, по- чему оно возникло, можешь его предотвратить.

Идея собрать в одном месте оборудование и людей, которые занимаются изучением водородной хрупкости и коррозионной стойкости материалов появилась в ТГУ примерно полгода назад. Запуск лаборатории состоялся в канун 2020 года, и теперь учёные опорного вуза могут предельно точно рассчитать, как поведёт себя тот или иной материал в различных условиях, т.к. в лаборатории имеется газоанализатор Bruker G8 GALILEO ON/H позволяющий точно определить или подтвердить концентрацию газов – водорода, азота, кислорода – в металлах.

В основном мы используем прибор для определения содержания водорода, поскольку именно водород наиболее сильно ухудшает механические свойства металлов, стали, магниевых сплавов, – пояснил старший научный сотрудник НИО-2 Евгений Мерсон. – С помощью газоанализатора мы можем подобрать оптимальную температуру для дегазации изделия.

Универсальная испытательная машина Shimadzu AG-XD plus служит для испытаний материалов на прочность и пластичность, в том числе в коррозионной среде или в состоянии, когда они насыщены водородом. Её главная особенность – большой диапазон скоростей деформации. Есть также переносной комплекс акустической эмиссии, вытяжные шкафы и установки для различных коррозионных испытаний Cortest Proof Ring.

Над созданием лаборатории – от ремонта в помещении до монтажа необходимого оборудования – трудился коллектив молодых учёных Тольяттинского госуниверситета: старший научный сотрудник Евгений Мерсон, младший научный сотрудник Виталий Полуянов и инженер Павел Мягких. Все они не менее 8 лет отучились в ТГУ по специальности «Физика металлов», которую Дмитрий Мерсон считает одной из самых престижных специальностей в России.

Важная роль отводится новой лаборатории в связи с изучением коррозионных свойств биорезорбируемых магниевых сплавов, которыми сейчас активно занимаются в НИИПТ ТГУ. Не так давно учёные лаборатории «Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы» получили одобрение в федеральном агентстве Роспатент на разработанный ими способ гибридной обработки, который позволяет получить сплав для использования в медицинских целях. Материал может быть использован для изготовления имплантатов в стоматологии, стентов для коронарных сосудов. Исследования учёных будут продолжаться.

Рассмотрим возможности новой лаборатории на примере уже проведенного исследования стойкости магниевого сплава МА14 к коррозионному растрескиванию под напряжением (КРН). Магниевые сплавы имеют широкое применение в медицинской, авиационной и космической отраслях. Во время эксплуатации они могут подвергаться воздействию какой-либо агрессивной среды. Эксперименты подобного рода позволяют определить целесообразность их применения в тех или иных узлах и агрегатах.

1. Образец исследуемого магниевого сплава в виде стержня (рис. 1, рис. 2) закрепляется в захватах разрывной машины внутри герметичной коррозионной ячейки (рис. 4).

2. Ячейка заполняется коррозионной средой (рис. 6, рис. 7). В данном случае – раствором дихромата калия и хлорида магния в дистиллированной воде (рис. 3).

3. Затем к образцу прикладывается нагрузка за счёт движения одного из захватов разрывной машины, и происходит одноосное растяжение (рис. 5). Параллельно будет вестись запись акустической эмиссии (АЭ)** при помощи пьезоэлектрического датчика, закреплённого на образце.

4. В ходе эксперимента будет установлена нагрузка, при которой произошло разрушение образца и его деформация в этот момент. Впоследствии образец извлекут из герметичной ячейки, промоют, высушат и будут исследовать излом (рис. 8). Это можно сделать, к примеру, посредством электронной микроскопии (рис. 9).

Цель: Определить, насколько исследуемый сплав стоек к коррозионному растрескиванию под напряжением, какой механизм разрушения имеет место быть при данном эксперименте (хрупкое, вязкое и т.д.).

Вывод по окончании эксперимента: Сплав МА14 имеет низкую стойкость к КРН в исследуемой коррозионной среде. Об этом свидетельствуют хрупкий излом и низкое напряжение (нагрузка) при разрушении образца в коррозионной среде по сравнению с таким же образцом, испытанным на воздухе. При помощи метода АЭ установлено, что зарождение трещин в образце происходит при напряжении порядка 0,5 от напряжения при разрушении.

*КРН – это явление хрупкого разрушения металлических материалов при одновременном воздействии на них коррозионной среды и внешней нагрузки.
**АЭ – это акустические волны, которые появляются при динамической перестройке внутренней структуры материала, например в процессе пластической деформации или роста трещины.


]]>
Новости Fri, 07 Feb 2020 08:42:09 +0000
Анонс конференции «Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2020)» https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=266:apmae2020&Itemid=16 https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=266:apmae2020&Itemid=16 Анонс конференции «Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2020)»
С 19 по 22 мая 2020г. в Санкт-Петербурге на базе Национального исследовательского университета ИТМО пройдет Всероссийская конференция с международным участием «Актуальные проблемы метода акустической эмиссии» (АПМАЭ-2020).

!!! Добавлено 2-е информационное сообщение
Официальный сайт конференции: http://www.mks-phys.ru//




Общая информация:
Метод акустической эмиссии (АЭ) как эффективный метод неразрушающего контроля (НК) начал активно развиваться в 60-х годах прошлого столетия. В бывшем СССР бум в области фундаментальных и прикладных аспектов метода АЭ пришелся на 70-е годы. Именно тогда начали проводиться на регулярной основе научные мероприятия, посвященные применению этого метода. Сначала (1972-1975 гг.) в Хабаровске и Москве были проведены три Всесоюзных семинара, а затем три полноценные Всесоюзные конференции: в Ростове-на Дону (1984), Кишиневе (1987) и Обнинске (1992). После развала СССР по тематике АЭ в основном проводились более узкие конференции, в частности, в 2008÷2014 гг. в Москве (Липки) прошли четыре таких конференции под председательством В.Г Харебова.
В то же время крупные конференции по методу АЭ регулярно проводятся как на мировом (WCAE), так и на европейском (EWGAE) уровнях. Однако по понятным причинам представительство России на них мизерное и поэтому существует настоятельная потребность в обмене и распространении наиболее актуальной информации по методу АЭ среди российских ученых и специалистов.
В связи с этим 15.12.2016 г. на заседании Объединенного Экспертного Совета по проблемам метода АЭ было решено возобновить регулярное проведение полноценных Всероссийских конференций «Актуальные проблемы метода акустической эмиссии». Первая конференция была успешно проведена в мае 2018 года в Тольятти на базе Тольяттинского государственного университета. По итогам работы «АПМАЭ-2018» было принято решение провести следующую конференцию в 2020 году в Санкт-Петербурге на базе Университета ИТМО.
Рабочий язык конференции – русский, английский. К началу работы конференции будет издан сборник тезисов докладов.


Организаторы АПМАЭ-2020:
Межгосударственный координационный совет по физике прочности и пластичности материалов
Российское общество по неразрушающему контролю и технической диагностике
Объединенный экспертный Совет по проблемам метода акустической эмиссии
Национальный исследовательский университет ИТМО
Крыловский государственный научный центр
Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе


Основные направления работы АПМАЭ-2020:
• Фундаментальные вопросы акустической эмиссии (АЭ при пластической деформации и разрушении металлов, композитов, геоматериалов, полимеров и т.п.; АЭ при коррозионных процессах, трении, протечках т.п.) ;
• Практика применения метода АЭ (диагностика статически и динамически нагруженных объектов; диагностика узлов и агрегатов; течеискание; алгоритмы и способы регистрации и обработки АЭ, критерии оценки результатов АЭ-контроля и т.п.) ;
• Вопросы методической и аппаратной части метода АЭ (аттестация специалистов; разработка нормативных и руководящих документов; вопросы организации контроля методом АЭ на объектах; аппаратура; датчики; имитаторы; и т.п.) ;
• Круглый стол по критериям оценки результатов АЭ-контроля;


Важные даты:
20 декабря 2019 года – рассылка 2-го информационного сообщения с информацией о способах оплаты оргвзноса и рекомендациями по проживанию;
20 февраля 2020 года – срок окончания приема материалов докладов участников, зарегистрированных на сайте http://www.mks-phys.ru/, для включения в программу Конференции (АПМАЭ-2020) ;
25 марта 2020 года – срок окончания регистрации участников на сайте http://www.mks-phys.ru/ ;
25 апреля 2020 года – последний срок оплаты оргвзноса;
19 мая – 22 мая 2020 года – работа Конференции (АПМАЭ-2020).


Регистрация на участие:
в конференции осуществляется в интерактивном режиме: для включения докладов в программу до 25 января 2020 г.; для слушателей до 25 марта 2020 г. на сайте: http://www.mks-phys.ru// >>>


Правила оформления материалов докладов:
НАЗВАНИЕ ДОКЛАДА
Автор А. В., Автор В. Г.
Организация, город, страна, E-mail

Материалы докладов объемом 1-2 полные страницы формата А4 должны быть набраны в редакторе Word для Windows, шрифт TimesNewRoman размер 12, для формул – Symbol или встроенный в Word редактор формул, интервал 1, красная строка 1 см, выравнивание по ширине. Переносы слов допускаются. Заголовок печатается заглавными буквами жирным шрифтом. Рисунки должны быть вставлены в текст. Список литературы приводится в конце тезисов. Параметры страниц – сверху, снизу, справа по 25 мм, слева – 35 мм. Текст представляется на русском языке.

Так как тексты докладов редактироваться не будут, просьба обратить особое внимание на правильность их оформления. Набранный с указанными выше правилами текст доклада должен быть прислан по электронной почте прикрепленным файлом по адресу: lena@smel.math.spbu.ru
!!! Материалы докладов будут опубликованы только при условии оплаты организационного взноса !!!


ОРГВЗНОС И УСЛОВИЯ ПРОЖИВАНИЯ:
Организационный взнос, который следует перевести до 25 апреля 2020 г., за одного участника конференции, составляет 3000 руб.
Для аспирантов и студентов организационный взнос составляет 1500 руб.
Организационный взнос включает: расходы, связанные с опубликованием материалов докладов, предоставлением «папки участника», кофе-брейков и культурной программой.


Реквизиты для перечисления организационного взноса:
Полное наименование организации: Общество с ограниченной ответственностью «Научно-технический центр «Эталон» (ООО «НТЦ «Эталон»)
Юридический адрес 197343, Санкт-Петербург, ул. Матроса Железняка, дом 57, литера А
Телефон/факс (812) 640-66-92 / (812) 640-66-94
ИНН/КПП 7804420632 / 781401001
ОГРН 1097847227994
ОКТМО 40323000
Банковские реквизиты р/с 40702810890700000853
в ПАО «БАНК «САНКТ-ПЕТЕРБУРГ»
г. Санкт-Петербург
к/с 30101810900000000790
БИК 044030790
В назначении платежа указать: ФИО орг. взнос АПМАЭ-2020
Прислать на эл. адрес ledy.xs93@yandex.ru подтверждение об оплате орг. взноса (копию квитанции об оплате)

Более развернутая информация, в том числе о полном составе Оргкомитета, размещена на сайте http://www.mks-phys.ru/

По всем вопросам, связанным с участием в работе АПМАЭ-2020 просим обращаться в локальный организационный комитет:
КОНТАКТНЫЕ АДРЕСА И ТЕЛЕФОНЫ. ЛОКАЛЬНЫЙ ОРГКОМИТЕТ:
Университет ИТМО (Санкт Петербург, Россия)
председатель Локального оргкомитета
Кинжагулов Игорь Юрьевич –
Тел: (812) 640-66-92 доб.303
E-mail: kinzhagulov@itmo.ru

Секретарь:
Степанова Ксения Андреевна
Тел.: (812) 640-66-92 доб.333
E-mail: ledy.xs93@yandex.ru
]]>
Новости Thu, 06 Feb 2020 09:40:00 +0000
Статистический подход к анализу временных рядов акустической эмиссии в процессе деформации металлических материалов https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=276:30012020&Itemid=3 https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=276:30012020&Itemid=3 Статистический подход к анализу временных рядов акустической эмиссии в процессе деформации металлических материалов
В четверг 30-го января 2020г. в 10-00 в режиме защиты состоялся семинар по материалам кандидатской диссертации на тему:

СТАТИСТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ В ПРОЦЕССЕ ДЕФОРМАЦИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Докладчик: Аглетдинов Эйнар Альбертович, НИО-2 ТГУ

Аудитория: НИЧ-122
]]>
Семинары Mon, 03 Feb 2020 11:50:17 +0000
Выяснение роли водорода, коррозионной среды и продуктов коррозии в механизме коррозионного растрескивания под напряжением магния и его сплавов https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=275:230120&Itemid=3 https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=275:230120&Itemid=3 Выяснение роли водорода, коррозионной среды и продуктов коррозии в механизме коррозионного растрескивания под напряжением магния и его сплавов
В четверг 23-го января 2020г. в 10-00 состоялся семинар на тему:

ВЫЯСНЕНИЕ РОЛИ ВОДОРОДА, КОРРОЗИОННОЙ СРЕДЫ И ПРОДУКТОВ КОРРОЗИИ В МЕХАНИЗМЕ КОРРОЗИОННОГО РАСТРЕСКИВАНИЯ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ МАГНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Докладчик: Полуянов Виталий Александрович, НИО-2 ТГУ

Аудитория: НИЧ-122
Кратко
Результаты исследований, полученные нами ранее, поставили под сомнение распространенную гипотезу о том, что механизм коррозионного растрескивания под напряжением (КРН) магния и его сплавов аналогичен механизму обратимой водородной хрупкости (ВХ), ключевую роль в котором играет диффузионно-подвижный водород. Основная часть данной работы была направлена на дальнейшую проверку данных результатов. Известно, что обратимая водородная хрупкость, вызванная диффузионно-подвижным водородом усиливается с уменьшением скорости деформации и с увеличением концентрации диффузионно-подвижного водорода. При этом концентрация диффузионно-подвижного водорода должна расти с увеличением времени выдержки металла в коррозионной среде. Поэтому в данной работе было проведено исследование влияния скорости деформации и времени предварительной выдержки в коррозионной среде на механические свойства образцов чистого магния и сплавов МА14 и МА2-1 при их испытании на воздухе до и после удаления продуктов коррозии с их поверхности.

Установлено, что образцы чистого магния в литом состоянии не подвержены КРН при их испытании на воздухе после выдержки в коррозионной среде. В то же время выдержка в коррозионной среде образцов сплавов МА14 и МА2-1 приводит к их охрупчиванию, которое усиливается с увеличением времени выдержки и с уменьшением скорости деформации, но может быть полностью или частично устранено путем снятия продуктов коррозии с поверхности образцов. При этом при прочих равных условиях сплав МА14 демонстрировал гораздо большую степень охрупчивания, чем сплав МА2-1. С одной стороны, увеличение степени охрупчивания с уменьшением скорости деформации позволило утверждать, что охрупчивание возникает непосредственно в процессе растяжения образца, как если бы оно было вызвано диффузионно-подвижным водородом. С другой стороны, тот факт, что после удаления продуктов коррозии пластичность может полностью восстановиться, позволил сделать вывод о том, что диффузионно-подвижный водород не может быть причиной охрупчивания, поскольку он не мог удалиться из металла, только лишь в результате проведения процедуры снятия продуктов коррозии.

Фрактографическое исследование показало, что, как после предварительной выдержки и испытания на воздухе, так и после испытания непосредственно в коррозионной среде, в периферийной части поверхности разрушения образцов присутствуют продукты коррозии. Наличие продуктов коррозии на поверхности разрушения указывает на то, что коррозионная среда контактировала с внутренней поверхностью трещины в процессе ее роста, в том числе в тех образцах, которые испытывались на воздухе, после предварительной выдержки в коррозионном растворе. На основании этого сделано предположение о том, что после извлечения образца из коррозионного раствора под продуктами коррозии остается коррозионная среда в жидком виде, которая при последующих испытаниях на воздухе приводит к развитию КРН. На это, в том числе, указывала корреляция между степенью охрупчивания и плотностью слоя продуктов коррозии на поверхности образцов.

Также было показано, что необратимое снижение механических свойств образцов сплава МА14, которое остается после удаления продуктов коррозии с их поверхности, обусловлено поверхностными коррозионными повреждениями. Это подтверждалось наличием корреляции между степенью коррозионных повреждений на поверхности образцов и величиной необратимого снижения их механических свойств. На основании полученных результатов сделан вывод о том, что диффузионно-подвижный не играет ключевой роли в механизме КРН магниевых сплавов.

]]>
Семинары Mon, 27 Jan 2020 09:28:22 +0000
Электричество от 20 сердец https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=274:ges&Itemid=16 https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=274:ges&Itemid=16 Электричество от 20 сердец
Атомные, тепловые, гидроэлектростанции являются гордостью любой страны, а также объектом повышенной опасности и особого надзора. Не связанным с энергетикой специалистам редко когда удаётся посетить их, но иногда бывают приятные исключения. Так, сотруднику Научно-исследовательского института прогрессивных технологий (НИИПТ) Тольяттинского государственного университета Михаилу Линдерову в качестве фотографа удалось побывать на Жигулёвской ГЭС в рамках совместного проекта «Русского географического общества» и компании «РусГидро». Всего Жигулёвскую ГЭС тогда посетило четыре человека: двое из Тольятти и по одному из Самары и Москвы. Впечатлениями об экскурсии Михаил Линдеров делится в своём материале.
В оттенках гранита
Осмотр Жигулёвской ГЭС начался с административного здания станции, в котором расположены производственные помещения и основное оборудование. Непосредственно у входа на глаза попадается замечательная мозаика 13 метров в высоту и 40 в длину, изготовленная из гранита 88 различных оттенков. Её автор Вячеслав Герасимов – известный самарский художник монументалист. Буквально в нескольких метрах от входа находится сердце любой гидроэлектростанции – машинный зал длиной 600 метров, где располагаются 20 гидроагрегатов (20 сердец!) с поворотно-лопастными турбинами и диаметром рабочего колеса 9,3 метра. Вес одного только рабочего колеса составляет около 300 тонн, поэтому поворотно-лопастные турбины, установленные на Жигулёвской ГЭС, являются одними из самых больших гидротурбин подобного типа в мире.
Ещё одна особенность нашей ГЭС – чрезвычайно высокие потолки в машинном зале, поэтому при профилактике гидроагрегатов нет необходимости, как на некоторых других станциях, разбирать крышу. Большинство людей, спокойно проезжающих по мосту мимо здания ГЭС, часто и не задумываются, какая интенсивная жизнь кипит внутри. По лестницам мы поднимаемся на крышу, где нас сразу же встречает другая уникальная особенность станции – расположенные на крыше силовые трансформаторы.

Не отвлекаясь от работы
Если «сердце ГЭС» – турбины, расположенные в машинном отделении, то её мозг – это центральный пульт управления, который нашпигован тумблерами, световыми экранами, сигнализирующими о состоянии станции. В центре располагаются компьютеры, за которыми сидят управляющие. Даже наш приход не смог помешать их основной работе, что, несомненно, радует.

Две дороги
Территория ГЭС обширна и включает не только саму станцию, но и прилегающую к ней территорию. По плотине Жигулёвской ГЭС проходят автомобильная дорога и железнодорожные пути через Волгу. Поэтому охране прилегающих территорий приходится уделять особое внимание. На одном из катеров из арсенала станции мы отправились осматривать с воды величественный каскад сооружений Жигулёвской ГЭС. Именно с реки удобнее всего посмотреть и на двухпутную железную дорогу, расположенную со стороны верхнего бьефа (бьеф – это часть реки, канала, водохранилища или другого водного объекта, примыкающая к гидротехническому сооружению. – Прим. Авт.), по которому передвигаются козловые краны, предназначенные для перемещения грузов и сезонного подъёма затворов водосливной плотины. Со стороны нижнего бьефа располагается знакомая всем нам автомобильная дорога. Отдельный интерес вызвали сороудерживающие решётки, так как проблема переработки и утилизации мусора стоит остро для всей страны. Стоит отметить, что впервые именно при строительстве Жигулёвской ГЭС сороудерживающие решетки были вынесены в отдельную линию, чтобы обеспечить дополнительную защиту от плавучего топляка. В наши дни сотрудники станции тоже вылавливают всё, что приносит к берегам река. И надо сказать количество бытового мусора просто катастрофическое. Но на турбины ГЭС поступает уже очищенная вода, после чего сбрасывается обратно в реку.
Экскурсия по Жигулёвской ГЭС длилась практически весь день. Узнать и увидеть удалось много интересного и даже «вкусного». Хотя многое, как, например, общение с мастерами станции или обед в столовой, осталось за кадром. Но работникам ГЭС есть ещё чем удивить даже бывалых журналистов.

Для справки
Жигулевская ГЭС — это шестая ступень и вторая по мощности ГЭС Волжско-Камского каскада. Строительство станции началось в 1950 году и полностью завершилось в 1957-м. В настоящее время станция ежегодно вырабатывает более 10 млрд кВт•ч электроэнергии в год. По мощности она находится на 53-м месте в мире, а в России - на 7-м среди крупнейших ГЭС.

Работу Жигулёвской ГЭС изучал Михаил Линдеров, НИИПТ сотрудник Тольяттинского госуниверситета
Фото автора


]]>
Новости Wed, 22 Jan 2020 09:13:00 +0000
Основные публикации сотрудников лаборатории в 2020 году https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=273:p2020&Itemid=4 https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=273:p2020&Itemid=4 Основные публикации сотрудников лаборатории в 2020 году

Приведен перечень наиболее значимых публикаций сотрудников лаборатории "Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы" опубликованных в периодических научных изданиях в 2020 году.

 

Здесь вы можете найти ссылки на публикации и, при наличии открытого доступа, ознакомится с полным текстом статей в формате PDF на сайте издателя.

 

Список пополняется новыми материалами по мере их появления.



2  0 2 0

1. Fractographic features of technically pure magnesium, AZ31 and ZK60 alloys subjected to stress corrosion cracking / Merson E., Myagkikh P., Poluyanov V., Merson D., Vinogradov A. // Mater. Sci. Eng. A. 2020. Vol. 772. 138744. pp.1-13 https://doi.org/10.1016/j.msea.2019.138744

2. A New Method of Low Amplitude Signal Detection and Its Application in Acoustic Emission / Agletdinov E., Merson D., Vinogradov A. // Appl. Sci., 2020, 10 (1), p. 73. https://doi.org/10.3390/app10010073 [pdf]


]]>
Публикации Sun, 05 Jan 2020 17:45:49 +0000
С Новым 2020 годом!!! https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=272:2020&Itemid=16 https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=272:2020&Itemid=16 С Новым 2020 годом!!!
Дорогие коллеги и партнеры!
Новый Год - это замечательный повод начать новую жизнь "с понедельника", чего я вам, категорически, не желаю!
А желаю вам, чтобы Новый Год хоть в чем-то оказался полезным и, вот, этой его полезностью воспользоваться на все 100%!
Будьте здоровы, счастливы, востребованы, успешны и любимы!
Директор НИИПТ Д.Л. Мерсон и коллектив НИО-2.
]]>
Новости Wed, 01 Jan 2020 10:52:33 +0000
В лаборатории создали прочный материал для имплантов, который разлагается прямо в теле человека https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=267:tassnews&Itemid=16 https://www.intelligent-lab.ru/index.php?option=com_k2&view=item&id=267:tassnews&Itemid=16 В лаборатории создали прочный материал для имплантов, который разлагается прямо в теле человека
ТАСС, 9 декабря. Ученые лаборатории "Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы" Тольяттинского государственного университета (ТГУ) создали способ получения прочного, пластичного и дешевого магниевого сплава. Благодаря тому, что он может растворяться в организме, сплав может использоваться не только в машиностроительной и авиакосмической отраслям, но и в медицине, сообщает пресс-служба Минобрнауки РФ.
"Нашей задачей было сделать не просто сплав, а сплав, способный растворяться в организме без всяких побочных эффектов. С помощью новой технологии мы как раз и получили гибкий биосовместимый сплав, обладающий повышенной прочностью - на уровне алюминиевых сплавов, при этом он гораздо легче их, примерно на 35%", - сказал профессор ТГУ Дмитрий Мерсон.

В травматологии и челюстно-лицевой хирургии при имплантации иногда нужны саморассасывающиеся металлические конструкции. К примеру, при переломах костей при установке штифтов и пластин из подобных сплавов пациенту не нужна будет повторная операции для того, чтобы их удалить. Это снизит риск осложнений, а также сократит время реабилитации пациента.

Во время тестирования нового сплава на животных специалисты не нашли продуктов распада ни в одном из органов выделительной системы. Благодаря этому авторы разработки предложили магниевый сплав пациентам. Сейчас сплав проходит испытания в Самарском государственном медицинском университете (СамГМУ). Так, первый имплантат из нового сплава был установлен при устранении дефекта нижней челюсти человеку, который дал добровольное согласие на его использование.

В результате ученые подтвердили, что материал биосовместимый, не дает аллергических или воспалительных реакций, а также может разлагаться прямо в организме. В дальнейшем ученые планируют разработать на базе нового сплава нетканный материал с порами, которые будут заполняться либо стволовыми клетками либо кусочками собственной кости пациента. По мере того, как сплав будет растворяться, костный материал будет сращиваться и восстанавливать поврежденную кость.

Исследователи отмечают, что разработанный сплав относится к категории слаболегированных (имеющих минимальное количество примесей), поэтому, помимо уникального сочетания прочности с пластичностью, он имеет еще одно преимущество - низкую цену. По словам пресс-службы Минобрнауки, ученые ТГУ уже отправили заявку в Роспатент на патентование своей разработки.


Более подробно см.



Фотоматериалы из статьи еженедельника Тольяттинский университет № 37 (792) от 18.12.2019г
]]>
Новости Tue, 10 Dec 2019 06:30:39 +0000