|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ПсковГУ |
||
Углеалюминиевые композиты (УАК) представляют собой перспективный класс материалов для авиационно-космической отрасли благодаря уникальному сочетанию лёгкости, высоких удельных прочностных и жесткостных свойств, а также коррозионной стойкости и устойчивости к агрессивным средам. Однако их широкое внедрение сдерживается рядом физико-химических и технологических проблем, ключевыми из которых являются сложность пропитки углеродных волокон алюминиевым расплавом и образование хрупкого карбида алюминия на границе раздела фаз. Разработки данных композитов ведутся уже много лет, но так и не привели к успеху из-за проблем физико-химической и технологической природы [1]. Критическим фактором для обеспечения высоких механических характеристик УАК является формирование оптимальной границы между волокном и матрицей. Исследования показывают, что для повышения трещиностойкости и прочности композита необходимо не максимальное сцепление, а создание податливого интерфейса с контролируемо низкой прочностью на сдвиг. Одним из подходов к решению этой задачи является оптимизация терморежимов изготовления и легирование матрицы для минимизации роста карбидных фаз. В данной работе для неразрушающего контроля структуры и анализа внутреннего строения образцов, полученных методом прессования углеалюминиевых проволок, применялся метод рентгеновской микротомографии. Проведенная сегментация данных позволяет выделить отдельные составляющие материала — алюминиевую матрицу и пучки проволок, что является основой для дальнейшего математического моделирования и количественного анализа механических свойств углеалюминиевых композитов. В работе предложен и реализован метод численного анализа структуры исследуемых образцов. Все экспериментальные исследования были выполнены на компьютерных томографах Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ «Курчатовский институт» [2]. 1. Хохлов А.В., et al., J. Физическая мезомеханика. 28 (2), (2025) 2. Buzmakov A. et al., J. Applied Crystallography. 48 (3), (2015)