Формирование фуллеренов в структуре железоуглеродистых сплавов в процессе кристаллизации, фазовых переходов и деформации

И. Р. Кузеев, М. М. Закирничная, С. В. Попова, М. Р. Гималова

Аннотация


В результате инфракрасной спектроскопии и качественного химического анализа изучена структура углерода в составе железоуглеродистого сплава, которая определяет основные эксплуатационные характеристики конструкционных сталей. Традиционные представления о структурном состоянии углерода в составе железоуглеродистых сплавов являются весьма противоречивыми. В свете современных представлений на структуру углерода и обнаружением фуллеренов С60 и С70 в составе железоуглеродистого сплава выдвинута гипотеза о фуллереновой природе углерода в железной матрице. В результате качественного химического анализа обнаружены металлофуллереновые и фуллереновые комплексы. ИК-Фурье спектроскопия показала идеальную сходимость спектра эталонных образцов фуллеренов С60 и С70 после обработки плавиковой со спектром осадка железоуглеродистых сплавов.

Ключевые слова


carbon;cementite;crystallization;exfoliation;fullerene;IR-Fourier spectroscopy;iron-carbon alloy;iron-carbon complex;железоуглеродистый сплав;железофуллереновый комплекс;ИК-Фурье спектроскопия;кристаллизация;расслоение;углерод;фуллерен;цементит

Полный текст:

PDF

Литература


1. Арзамасов Б.Н., Сидорин И.И., Косолапов Г.Ф. и др. Материаловедение: учебник для втузов. 2-е изд. испр. и доп. М.: Машиностроение, 1986. 394 с.

2. Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1986. 544 с.

3. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов. Учебник для вузов. 3-е изд. М.: Металлургия, 1983. 360 с.

4. Скрипов В.П., Скрипов А.В. Спинодальный распад (Фазовый переход с участием неустойчивых состояний) // Успехи физических наук. 1979. Том 128. Вып. 6. С. 193 - 231. URL: http://ufn.ru/ru/articles/1979/6/a/ . DOI: 10.3367/UFNr.0128.197906a.0193

5. Разумов И.К. Моделирование роста колоний при спинодальном распаде метастабильных фаз // Журнал физической химии. 2009. Том 83. № 10. C. 1865 - 1871.

6. Гаврилюк В.Г. Распределение углерода в стали. Киев: Наукова думка, 1987. 208 с.

7. Закирничная М.М. Образование фуллеренов в углеродистых сталях и чугунах при кристаллизации и термических воздействиях. Уфа: Гилем, 2002. 180 с.

8. Кузеев И.Р., Попова С.В., Савичева Ю.Н. Исследование углеродных форм в железоуглеродистых сплавах // Геология. Известия Отделения наук о Земле и природных ресурсах АН РБ. 2009. № 14. С. 135 - 136.

9. Домрачеев Г.А., Лазарев А.И., Каверин Б.С. и др. Роль углерода и металла в самоорганизации системы железо-углерод при различном содержании компонентов // Физика твердого тела. 2004. Т. 46. Вып. 10. С. 1901 - 1915.

10. Патент № 2124473 РФ. Способ извлечения фуллеренов / Москалев Г.Н., Грушко Ю.С., Седов В.П. Дата публикации: 10.01.1999.

11. Сидоров Л.Н., Юровская М.А., Борщевский А.Я. и др. Фуллерены: Учебное пособие. М.: Экзамен, 2005. 688 с.

12. Загорский Я.В., Загорский В.К., Попова С.В. Механизм упрочнения деталей машин электродуговым методом // Ресурсосберегающие технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки от нано- до макроуровня: сб. материалов 11-й межд. науч. - практ. конф. СПб., 2009. Ч. 2. C. 119 - 122.

13. Кузеев И.Р., Попова С.В., Фазлыахметов Р.Ф. Износостойкость стали 20 после химико-термической обработки в среде жидкого нефтяного пека // Трение и износ. 2011. Том 32. № 3. С. 256 - 262.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.