Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2025, выпуск 12 » Статья стр. 2453
<<<>>>
Изучение механических свойств интерметаллидов на основе Ti, армированных углеродными нанотрубками
Янковская У.И. 1, Захаров П.В. 1
1Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого", Санкт-Петербург, Россия
Email: yankovskaya_ui@spbstu.ru, zaharov_pv@spbstu.ru
Поступила в редакцию: 30 апреля 2025 г.
В окончательной редакции: 8 сентября 2025 г.
Принята к печати: 11 ноября 2025 г.
Выставление онлайн: 30 января 2026 г.
PDF версия
Проведено изучение механических свойств поликристаллических структур на основе интерметаллических соединений алюминидов титана (TiAl3, Ti3Al) и никелида титана (TiNi3) при одноосном растяжении с использованием методов молекулярно-динамического моделирования. Указанные интерметаллиды рассматриваются в качестве перспективных конструкционных материалов ввиду их уникальных характеристик. В рамках работы методом молекулярной динамики проанализированы структурные, упругие и прочностные свойства данных соединений, модифицированных углеродными нанотрубками (УНТ). Выбор УНТ в качестве армирующей фазы обусловлен их выдающимися механическими свойствами, такими как высокая прочность при растяжении, низкая плотность и значительный модуль Юнга. Полученные результаты свидетельствуют о существенном улучшении механических характеристик металломатричных композиционных материалов при введении углеродных нанотрубок. Ключевые слова: поликристалл, моделирование, модуль Юнга, предел прочности, алюминиды, никелиды.
  1. H. Clemens, S. Mayer. Adv. Eng. Mater. 15, 4, 191 (2022). https://doi.org/10.1002/adem.201200231
  2. L.H. Wu, X.B. Hu, X.X. Zhang, Y.Z. Li, Z.Y. Ma, X.L. Ma, B.L. Xiao. Acta Materialia 166, 371 (2019). https://doi.org/10.1016/j.actamat.2018.12.059
  3. Z. Ba, H. Luo, J. Guan, J. Luo, J. Gao, S. Wu, R.O. Ritchie. Nature Commun. 14, 1, 1234 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-36939-6
  4. F. Chen, Y. Gu, G. Xu, Y. Cui, H. Chang, L. Zhou. Mater. \& Design 185, 108251 (2020). https://doi.org/10.1016/j.matdes.2019.108251
  5. G. Chen, Q. Sun, F. Cao, M.S. Akbar Khan, H. Zhang, H. Xu, Z. Liu, J. Li, Y. Liu, Y. Guo, X. Jian. J. Alloys. Cmpd. 936, 168301 (2023). https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.168301
  6. E. Demir, E.W. Horton, A. Kareer, D.M. Collins, M. Mostafavi, D. Knowles. Acta Materialia 245, 118658 (2023). https://doi.org/10.1016/j.actamat.2022.118658
  7. C. Cai, X. Gao, Q. Teng, R. Kiran, J. Liu, Q. Wei, Y. Shi. Mater. Sci. Eng.: A 802, 140426 (2021). https://doi.org/10.1016/j.msea.2020.140426
  8. K. Otsuka, X. Ren. Progr. Mater. Sci. 50, 5, 511 (2005). https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2004.10.001
  9. G.M. Muralikrishna, V.A. Esin, K.N. Kulkarni, B.S. Murty, G. Wilde, S.V. Divinski. Intermetallics 126, 106920 (2020). https://doi.org/10.1016/j.intermet.2020.106920
  10. S.S. Bin Qasim, J. Ahmed, M. Karched, A. Al-Asfour. J. Mater. Sci.: Mater. Medicine 34, 12, 63 (2023). https://doi.org/10.1007/s10856-023-06767-7
  11. Y. Wang, G. Zou, L. Shang. Computat. Mater. Sci. 213, 111635 (2022). https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2022.111635
  12. F. Ricci, S.E. Reyes-Lillo, S.A. Mack, J.B. Neaton. npj Computat. Mater. 10, 1, 15 (2024). https://doi.org/10.1038/s41524-023-01193-3
  13. Y. Cui, Y. Toku, Y. Kimura, Y. Ju. Computat. Mater. Sci. 188, 110214 (2021). https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2020.110214
  14. P. Hirel. Computer Phys. Commun. 197, 212 (2015). https://doi.org/10.1016/j.cpc.2015.07.012
  15. P. Plimpton. J. Computat. Phys. 117, 1, 1 (1995). https://doi.org/10.1006/jcph.1995.1039
  16. U.I. Yankovskaya, M.D. Starostenkov, A.V. Markidonov, A.M. Kazakov, E.A. Korznikova, P.V. Zakharov. J. Micromechanics. Molecular Phys. 9, 2-3, 99 (2024). https://doi.org/10.1142/S2424913024500139
  17. A. Stukowski. Modelling. Simulation. Mater. Sci. Eng. 18, 1, 015012 (2010). https://doi.org/10.1088/0965-0393/18/1/015012
  18. У.И. Янковская, М.Д. Старостенков, Н.Н. Медведев, П.В. Захаров. Компьютерные исследования и моделирование 16, 5, 1143 (2024). https://doi.org/10.20537/2076-7633-2024-16-5-1143-1162
  19. B. Faria, C. Guarda, N. Silvestre, J.N. Canangia Lopes. Composites Part B: Engineering 187, 107836 (2020). https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2020.107836
  20. M.E. Suk. Molecules, 26, 13, 3947 (2021). https://doi.org/10.3390/molecules26133947
  21. C.Y. Maghfiroh, A. Arkundato, Misto, W. Maulina. J. Phys.: Conf. Ser. 1491, 1, 012022 (2020). https://doi.org/10.1088/1742-6596/1491/1/012022
  22. https://www.ctcms.nist.gov/potentials/

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme