Наноиндустрия #1/2024
А.С.Кушнерева, И.В.Лактионов, А.С.Усеинов, С.В.Орлов, Е.С.Статник, П.А.Сомов
МИКРОСФЕРИЧЕСКИЕ АЛМАЗНЫЕ НАКОНЕЧНИКИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ МЕТОДОМ ИНСТРУМЕНТАЛЬ­НОГО ИНДЕНТИРОВАНИЯ DOI: 10.22184/1993-8578.2024.17.1.44.49 Цель данного исследования заключается в разработке и демонстрации методики создания сфероконического алмазного индентора с характерным размером наконечника порядка 5 мкм. Производство описываемого наконечника реализуется за счет использования пикосекундного лазера для формирования заготовки и фокусированного ионного пучка для финальной обработки изделия. Для контроля геометрии в процессе изготовления использовался атомно-силовой микроскоп. Высота рабочей области полученного наконечника составила 1 мкм. В исследовании также продемонстрирована применимость изготовленного индентора и приведены диаграммы нагружение-внедрения во время индентирования и АСМ-изображения остаточных отпечатков. Наноиндустрия #2/2021
А.С.Усеинов, К.С.Кравчук, Е.В.Гладких, С.В.Прокудин
Измерение механических свойств методом инструментального индентирования в широком диапазоне температур DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.2.108.116 В данной работе приведен обзор решений для исследования физико-механических свойств материалов методом инструментального индентирования в диапазоне температур от -60 до +450°C с помощью нанотвердомеров серии "НаноСкан-4D". Актуальность данного обзора неоспорима, поскольку перед большинством специалистов-материаловедов встает задача изучения поведения материалов в расширенных эксплуатационных условиях. Рассмотрены особенности конструкции дополнительных модулей, используемых для измерений твердости в условиях с переменной температурой, приведены преимущества и ограничения рассмотренных конфигураций. Особое внимание уделено сравнению измерительных систем, в которых поддерживается равная температура на образце и приборе, с установками, в которых происходит нагревание только образца. Даны примеры исследований широкого круга материалов в различных температурных диапазонах. В том числе приведена зависимость твердости алюмоматричных композиционных материалов в диапазоне температур от 20 до 350°С. Наноиндустрия #1/2020
А.С.Усеинов, А.А.Русаков, В.И.Яковлев, Е.В.Гладких
Исследование свойств конструкционных материалов методом инструментального индентирования с помощью портативного нанотвердомера DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.1.66.73 Разработана модификация нанотвердомера "НаноСкан-4D", позволяющая определять механические свойства изделий методом инструментального индентирования в соответствии с ГОСТ Р 8.748-2011 в условиях, близких к производственным. Основным преимуществом описываемого прибора является возможность работы с широким классом материа­лов, от металлов до твердых полимеров, поскольку при исследовании механических свойств изделий не требуется предварительная информация о модуле упругости тестируемого материала. Приведены экспериментальные данные, полученные на стандартных образцах: поликарбонате, алюминии и металлических изделиях, используемых в узлах машин и механизмов нефтегазовой отрасли. Измеренные значения твердости совпадают с полученными на лабораторном нанотвердомере с учетом присущих данному типу оборудования погрешностей. Наноиндустрия #9/2018
Гусев Евгений Эдуардович, Дедкова Анна Александровна, Дюжев Николай Алексеевич
Исследование механической прочности многослойных мембран для МЭМС преобразователей физических величин Представлена конструкция для определения механической прочности, механических напряжений и модуля упругости. Работа устройства проверена на круглых мембранах из оксида и нитрида кремния различного диаметра. Величина двухосного модуля получена аналитическим методом и рассчитана на основе экспериментальных данных. Наблюдается хорошая корреляция между полученными результатами. Показана упругая деформация при избыточном давлении не более 0,6 атм. Определено критическое давление для каждого диаметра. Показано, что круглые мембраны различного диаметра выдерживают одинаковое значение внешней силы. УДК 53.043 DOI: 10.22184/1993-8578.2018.82.538.541 Наноиндустрия #5/2016
М.Бутюто, А.Русаков, К.Кравчук, А.Усеинов, И.Маслеников
Расширение рабочего диапазона нагрузки индентирования в нанотвердомерах серии "НаноСкан-4D" Продемонстрированы результаты применения нового модуля расширения диапазона нагрузки при измерении твердости методом индентирования с помощью нанотвердомеров серии "НаноСкан-4D". Устройство увеличивает рабочий диапазон прикладываемых сил от 1 до 50 Н. DOI:10.22184/1993-8578.2016.67.5.36.40 Наноиндустрия #3/2016
К.Кравчук, А.Усеинов, И.Маслеников, С.Перфилов
Автоматизированный контроль параметров композитных изделий с помощью нанотвердомера "НаноСкан" Возможность автоматизации большого объема рутинных измерений при применении нанотвердомера "НаноСкан" продемонстрирована на примере контроля прочностных свойств композитных элементов обрабатывающего инструмента. DOI:10.22184/1993-8578.2016.65.3.54.58 Наноиндустрия #2/2016
И.Маслеников, Е.Гладких, А.Усеинов, В.Решетов, Б.Логинов
Построение объемных карт механических свойств в режиме динамического механического анализа Приведено описание методики построения объемной карты (томограммы) распределения твердости и модуля упругости (Юнга) по данным, полученным в режиме динамического механического анализа. В качестве объекта испытаний использовалась тонкая пленка меди на подложке из стекла. DOI:10.22184/1993-8578.2016.64.2.36.41 Наноиндустрия #7/2015
А.Усеинов, В.Решетов, И.Маслеников, К.Кравчук
ISO – это просто! В 2002 году Международной организацией по стандартизации был принят стандарт ISO 14577, который регламентировал измерение твердости и ряда других механических характеристик методом инструментального индентирования. Рассмотрим историю и перспективы развития этого стандарта, а также реализацию его методик на практике. DOI:10.22184/1993-8578.2015.61.7.52.60 Наноиндустрия #6/2015
А.Усеинов, К.Кравчук, И.Маслеников, В.Решет
Исследование механических свойств структурных элементов покрытия мяча для гольфа Методом инструментального индентирования исследованы механические свойства структурных элементов, формирующих приповерхностный объем мяча для гольфа. Определены зависимости механических свойств от глубины, а также морфология и параметры шероховатости поверхности. DOI:10.22184/1993-8578.2015.60.6.34.41 Фотоника #5/2012
А.Григорьянц, А.Грезев, В.Грезев
Лазерная сварка сталей больших толщин с применением мощных оптоволоконных и СО2-лазеров Приведены экспериментальные данные по физике взаимодействия лазерного излучения с плазмой, сопровождающего процесс лазерной сварки. Рассмотрены СО2- и оптоволоконные лазеры. Показаны условия, при которых процесс сварки протекает наиболее эффективно, также влияние интенсивности лазерного излучения, скорости сварки, марки металла на эффективность процесса. Приведены конкретные примеры характера проплавления металла и свойства сварных соединений.