Регистрация / Вход
Прислать материал

Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации. Выполнение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям Программы. "Физическая мезомеханика наноструктурных поверхностных слоев и наноструктурных покрытий в экстремальных условиях нагружения".

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.445.11.7496
Организация
ИФПМ СО РАН

Выполнение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям программы: «Информационно-телекоммуникационные системы», «Индустрия наносистем и материалы», «Живые системы», «Рациональное природопользование», «Энергетика и энергосбережение», «Безопасность и противодействие терроризму» и развитие на этой основе ведущих научных школ (в том числе улучшение их квалификационной и возрастной структуры).

Этапы проекта

1
09.06.2006 - 02.10.2006
Выполнено экспериментальное, теоретическое исследование и компьютерное моделирование процессов деформирования и разрушения поверхностно наноструктурированных материалов. Обоснован многоуровневый подход к проблеме их поведения при экстремальных воздействиях. Разработаны поверхностно наноструктурированные материалы для работы в полях экстремальных внешних воздействий.
Созданы и испытаны опытные образцы оборудования для их получения.
С использованием многоуровневого подхода проведено описание структурно-фазовых процессов в исследуемых материалах с наноструктурными поверхностными слоями или наноструктурными покрытиями, учтен факт их использования в экстремальных условиях. На мезо- и макромасштабном уровнях построены многоуровневые трехмерные модели для описания динамики напряженно-деформированного состояния системы “наноструктурный поверхностный слой (покрытие) - подложка” в нагруженном состоянии, в том числе в экстремальных условиях. Разработаны атомные модели структуры интерфейса с высокими релаксационными свойствами, обеспечивающими высокую трещиностойкость и циклическую долговечность. Выявлены механизмы деформации, зарождения трещин и отслоения наноструктурных поверхностных слоев (покрытий) в различных условиях нагружения.
Разработаны методы формирования зубчатых интерфейсов “поверхностный слой (покрытие) - подложка”, что обеспечивает одновременное повышение прочности и пластичности в экстремальных условиях нагружения. Выявлены кооперативные механизмы деформации в наноструктурном интерметаллическом соединении NiTi и их влияние на эффекты сверхэластичности и памяти формы в различных условиях нагружения. Изучено влияние структурной неустойчивости кристаллической решетки металлокерамических и керамических композитов на формирование наноструктуры в процессе интенсивного механического воздействия. На этой основе разработаны высокоресурсные металлокерамические материалы различного назначения.
Для стабилизации наноструктуры в поверхностных слоях и покрытиях в экстремальных условиях нагружения разработаны два подхода:
а) создание многоуровневой разветвленной границы раздела “поверхностный слой (покрытие) - подложка”, имеющий зубчатый (или игольчатый) профиль;
б) выделение на квазиаморфных границах наноструктуры тугоплавких наночастиц, имеющих аномально высокую стабильность в условиях высокоэнергетических воздействий.
Разработанные рекомендации будут предложены Росатому. Росавиакосмосу и Ленинградскому металлическому заводу для опытно-промышленного освоения.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.12 Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации
Тема
Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации. Выполнение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям Программы.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
320 млн
Количество заявок
600
Тема
Разработка принципов создания наноструктурных многоуровневых термоциклически стойких покрытий для перспективных изделий ракетно-космической техники нового поколения.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Объемные наноструктурные титановые материалы и стали для инновационных применений.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Разрушение и деформирование материалов, в том числе материалов с памятью формы и наноструктурных материалов.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
5
Тема
Развитие сети отраслевых центров прогнозирования научно-технологического развития по приоритетным направлениям развития науки и технологий.
Продолжительность работ
2014, 5 мес.
Бюджетные средства
45 млн
Количество заявок
3