Структурно-обусловленный переход в поведении упругих и неупругих свойств биоуглерода дерева бука
Кардашев Б.К.1, Орлова Т.С.1, Смирнов Б.И.1, Gutierrez A.2, Ramirez-Rico J.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Dpto Fisica de la Materia Condensada --- ICMS Universidad de Sevilla--CSIC, Sevilla, Spain
Поступила в редакцию: 11 марта 2013 г.
Выставление онлайн: 20 августа 2013 г.
Исследованы микроструктурные характеристики и амплитудные зависимости модуля Юнга E и внутреннего трения (логарифмического декремента delta) биоуглеродных матриц, изготовленных на основе дерева бука при различных температурах карбонизации Tcarb от 600 до 1600oC. Получены зависимости E(Tcarb) и delta(Tcarb), на которых выявлены две линейные области возрастания модуля Юнга и уменьшения декремента с температурой карбонизации: Delta E~ ADelta Tcarb и Deltadelta~ BDelta Tcarb с A~13.4 MPa/K и B~ -2.2·10-6 K-1 для Tcarb<1000oC и A~2.5 MPa/K и B~ -3.0·10-7 K-1 для Tcarb>1000oC. Обнаруженный переход в поведении E(Tcarb) и delta(Tcarb) при Tcarb=900-1000oC обусловлен изменением микроструктуры образцов, а именно изменением соотношения долей аморфной матрицы и нанокристаллической фазы. При Tcarb<1000oC упругие свойства определяются в основном аморфной матрицей, в то время как при Tcarb>1000oC основную роль играет нанокристаллическая фаза. Структурно-обусловленный переход в поведении упругих и микропластических характеристик при температуре, близкой к 1000oC, коррелирует с известным в литературе изменением физических свойств, таких как электро- и теплопроводность, а также термоэдс. Работа выполнена при поддержке программы Президиума РАН (П-20) и частичной поддержке правительства Андалусии, Испания (грант P09-TEP-5152).
- C.E. Byrne, D.C. Nagle. Carbon 35, 267 (1997)
- P. Greil, T. Lifka, A. Kaindl. J. Eur. Ceram. Soc. 18, 1961 (1998)
- C. Zollfrank, H. Siber. J. Eur. Ceram. Soc. 24, 495 (2004)
- A.R. de Arellano-Lopez, J. Martinez-Fernandez, P. Gonzalez, C. Dominguez, V. Fernandez-Quero, M. Singh. Int. J. Appl. Ceram. Technol. 1, 1, 56 (2004)
- F.M. Varela-Feria. Ph. D. Thesis. Universidad de Sevilla (2004)
- A.K. Kercher, D.C. Nagle. Carbon 40, 1321 (2002)
- V.S. Kaul, K.T. Faber, R. Sepulveda, A.R. de Arellano-Lopez, J. Martinez-Fernandez. Mater. Sci. Eng. A 428, 225 (2006)
- В.В. Шпейзман, Н.Н. Песчанская, Т.С. Орлова, Б.И. Смирнов. ФТТ 51, 2315 (2009)
- T.E. Wilkes, J.Y. Pastor, J. Liorca, K.T. Faber. J. Mater. Res. 23, 1732 (2008)
- T.E. Wilkes, M.L. Young, R.E. Sepulveda, D.C. Dunand, K.T. Faber. Scripta Mater. 55, 1083 (2006)
- Б.К. Кардашев, Т.С. Орлова, Б.И. Смирнов, T.E. Wilkes, K.T. Faber. ФТТ 50, 1807 (2008)
- P. Sebo, P. Stefanik. Int. J. Mater. Product. Technol. 18, 141 (2003)
- J. Kovacik, J. Bielek. Scripta Mater. 35, 151 (1996)
- Л.С. Парфеньева, Т.С. Орлова, Б.И. Смирнов, И.А. Смирнов, H. Misiorek, A. Jezowski, K.T. Faber. ФТТ 52, 1262 (2010)
- Л.С. Парфеньева, Т.С. Орлова, Н.Ф. Картенко, Н.В. Шаренкова, Б.И. Смирнов, И.А. Смирнов, H. Misiorek, A. Jezowski, J. Mucha, A.R. de Arellano-Lopez, J. Martinez-Fernandez, F.M. Varela-Feria. ФТТ 48, 415 (2006)
- Л.С. Парфеньева, Т.С. Орлова, Н.Ф. Картенко, Н.В. Шаренкова, Б.И. Смирнов, И.А. Смирнов, H. Misiorek, A. Jezowski, T.E. Wilkes, K.T. Faber. ФТТ 50, 2150 (2008)
- Л.С. Парфеньева, Т.С. Орлова, Н.Ф. Картенко, Н.В. Шаренкова, Б.И. Смирнов, И.А. Смирнов, H. Misiorek, A. Jezowski, J. Mucha, A.R. de Arellano-Lopez, J. Martinez-Fernandez. ФТТ 51, 1909 (2009)
- Л.С. Парфеньева, Т.С. Орлова, Н.Ф. Картенко, Н.В. Шаренкова, Б.И. Смирнов, И.А. Смирнов, H. Misiorek, A. Jezowski, T.E. Wilkes, K.T. Faber. ФТТ 52, 1045 (2010)
- A.K. Kercher, D.C. Nagle. Carbon 41, 15 (2003)
- В.В. Попов, Т.С. Орлова, E. Enrique Magarino, M.A. Bautista, J. Mart-Fernandez. ФТТ 53, 259 (2011)
- В.В. Попов, Т.С. Орлова, J. Ramirez-Rico. ФТТ 51, 2118 (2009)
- И.А. Смирнов, Б.И. Смирнов, Т.С. Орлова, Cz. Sulkovski, H. Misiorek, A. Jezowski, J. Mucha. ФТТ 53, 2133 (2011)
- Л.С. Парфеньева, Т.С. Орлова, Н.Ф. Картенко, Б.И. Смирнов, И.А. Смирнов, H. Misiorek, A. Jezowski, J. Mucha, M.C. Vera. ФТТ 53, 2278 (2011)
- Б.К. Кардашев, Т.С. Орлова, Б.И. Смирнов, Т.Е. Wilkes, K.T. Faber. ФТТ 51, 2320 (2009)
- Б.К. Кардашев, Ю.А. Буренков, Б.И. Смирнов, A.R. de Arellano-Lopez, J. Martinez-Fernandez, F.M. Varela-Feria. ФТТ 47, 860 (2005)
- Б.К. Кардашев, Т.С. Орлова, Б.И. Смирнов, A.R. de Arellano-Lopez, J. Martinez-Fernandez. ФТТ 52, 1937 (2010)
- M.A. Bautista, A.R. de Arellano-Lopez, J. Martnez-Fernandez, A. Bravo-Leon, J.M. Lopez-Cepero. Int. J. Refractory Met. Hard Mater. 27, 431 (2009)
- F. Tunistra, J.L. Koenig. J. Chem. Phys. 53, 3, 1126 (1970)
- С.П. Никаноров, Б.К. Кардашев. Упругость и дислокационная неупругость кристаллов. Наука, М. (1985). 254 с
- M.T. Johnson, K.T. Faber. J. Mater. Res. 26, 18 (2011)
- J. Martinez-Fernandez, A. Munoz, A.R. de Arellano-Lopez, F.M. Varela-Feria, A. Domi nguez-Rodri guez, M. Singh. Acta Mater. 51, 3259 (2003)
- A. Sadezky, H. Muckenhuber, H. Grothe, R. Niessner, U. Poschl. Carbon 43, 1731 (2005)
- J.G. Hernandez, I. Hernandez-Calderon, C.A. Luengo, R. Tsu. Carbon 20, 201 (1982)
- B.K. Kardashev, B.I. Smirnov, A.R. de Arellano-Lopez, J. Martinez-Fernandez, F.M. Varela-Feria. Mater. Sci. Eng. A 442, 444 (2006).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.