Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей

Метод микромеханических испытаний, основанный на непрерывной регистрации процесса вдавливания индентора, достаточно широко применяется при испытании поверхностного слоя композиционных материалов. В настоящее время он используется при оценке прочностных свойств композиционных материалов на основе мет...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2001
Hauptverfasser:	Никитин, Ю.А., Хоменко, К.Н., Брей, В.В.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Інститут бiоорганiчної хiмiї та нафтохiмiї НАН України 2001
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4043
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей / Ю.А. Никитин, К.Н. Хоменко, В.В. Брей // Катализ и нефтехимия. — 2001. — № 7. — С. 50-54. — Бібліогр.: 7 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-4043
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-40432025-02-09T20:16:53Z Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей Можливість застосування методу неперервного вдавлювання для оцінки міцністних властивостей алюмоаеросилогелей Possibilities of application method of continuous pressing of an indenter for an evaluation mechanical properties catalyst’s material Никитин, Ю.А. Хоменко, К.Н. Брей, В.В. Метод микромеханических испытаний, основанный на непрерывной регистрации процесса вдавливания индентора, достаточно широко применяется при испытании поверхностного слоя композиционных материалов. В настоящее время он используется при оценке прочностных свойств композиционных материалов на основе металлов, керамики, графита, резины, покрытий, пленок и полупроводниковых материалов. Показаны некоторые возможности метода непрерывного вдавливания индентора для оценки прочностных свойств композиционных материалов, используемых для катализаторов. Такая оценка показала необходимость методологической доработки технологии микромеханических испытаний. Установлено, что в зависимости от формы используемого индентора можно регистрировать как традиционные, так и нетрадиционные диаграммы деформирования поверхностного слоя, а при использовании традиционных формул для расчета микротвердости необходима корректировка получаемых расчетных значений. Отработана методология микромеханических испытаний при повторно-статическом нагружении. Экспериментальные результаты показали, что метод непрерывного вдавливания индентора высокочувствителен к процессам структурной перестройки поверхностного слоя исследованных материалов и может быть использован при оптимизации состава и технологических процессов получения новых пористых катализаторов. Метод мікромеханічних випробувань, який ґрунтується на неперервній реєстрації процесу вдавлювання індентора, досить широко використовується під час випробувань поверхневого шару композиційних матеріалів. На сьогодні він застосовується при оцінці міцнісних властивостей композиційних матеріалів на основі металів, кераміки, графіту, гуми, покриття, плівок і напівпровідникових матеріалів. Показано деякі можливості методу неперервного вдавлювання індентора для оцінки міцнісних властивостей композиційних матеріалів, що використовуються для каталізаторів. Така оцінка показала необхідність методологічної доробки технології мікромеханічних випробувань. Встановлено, що залежно від форми індентора, що використовується, можна реєструвати як традиційні, так і нетрадиційні діаграми деформування поверхневого шару, а у разі застосування традиційних формул для розрахунку мікротвердості необхідне корегування отриманих розрахункових значень. Відпрацьована методологія мікромеханічних випробувань під час повторно-статичного навантаження. Експериментальні результати показали, що метод неперервного вдавлювання індентора високочутливий до процесів структурної перебудови поверхневого шару матеріалів, що досліджуються, і може бути використаний у разі оптимізації складу і технологічних процесів отримання нових пористих каталізаторів. Method of micromechanical tests, ,based on continuous registration of indenter pressing process is widely used for composition materials surface layer testing. Nowadays this method is also used for the estimation of composition materials (metals, ceramic objects, graphite, rubber , coverings, films and semiconductors served as a basis) strength. Some advantages of indenter continuous pressing for composition materials (used as catalyts) strength estimation have been illustrated. Estimation of such materials strength has revealed the necessity of methodology improvement of micromechanic testing technology. It been stated that depending on the form of the indenter it is possible to registrate both traditional and non-traditional diagrams of surface layer deformation. In case of traditional microhardness calculation formula use the adjustment of the received data is needed. Results of the experiment testifies to the possibility of the described method use, when optimising composition and technological processes of new porous catalysts production. 2001 Article Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей / Ю.А. Никитин, К.Н. Хоменко, В.В. Брей // Катализ и нефтехимия. — 2001. — № 7. — С. 50-54. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4043 541.183 ru application/pdf Інститут бiоорганiчної хiмiї та нафтохiмiї НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
description	Метод микромеханических испытаний, основанный на непрерывной регистрации процесса вдавливания индентора, достаточно широко применяется при испытании поверхностного слоя композиционных материалов. В настоящее время он используется при оценке прочностных свойств композиционных материалов на основе металлов, керамики, графита, резины, покрытий, пленок и полупроводниковых материалов. Показаны некоторые возможности метода непрерывного вдавливания индентора для оценки прочностных свойств композиционных материалов, используемых для катализаторов. Такая оценка показала необходимость методологической доработки технологии микромеханических испытаний. Установлено, что в зависимости от формы используемого индентора можно регистрировать как традиционные, так и нетрадиционные диаграммы деформирования поверхностного слоя, а при использовании традиционных формул для расчета микротвердости необходима корректировка получаемых расчетных значений. Отработана методология микромеханических испытаний при повторно-статическом нагружении. Экспериментальные результаты показали, что метод непрерывного вдавливания индентора высокочувствителен к процессам структурной перестройки поверхностного слоя исследованных материалов и может быть использован при оптимизации состава и технологических процессов получения новых пористых катализаторов.
format	Article
author	Никитин, Ю.А. Хоменко, К.Н. Брей, В.В.
spellingShingle	Никитин, Ю.А. Хоменко, К.Н. Брей, В.В. Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей
author_facet	Никитин, Ю.А. Хоменко, К.Н. Брей, В.В.
author_sort	Никитин, Ю.А.
title	Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей
title_short	Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей
title_full	Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей
title_fullStr	Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей
title_full_unstemmed	Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей
title_sort	возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей
publisher	Інститут бiоорганiчної хiмiї та нафтохiмiї НАН України
publishDate	2001
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4043
citation_txt	Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей / Ю.А. Никитин, К.Н. Хоменко, В.В. Брей // Катализ и нефтехимия. — 2001. — № 7. — С. 50-54. — Бібліогр.: 7 назв. — рос.
work_keys_str_mv	AT nikitinûa vozmožnostiprimeneniâmetodanepreryvnogovdavlivaniâdlâocenkipročnostnyhsvoistvalûmoaérosilogelei AT homenkokn vozmožnostiprimeneniâmetodanepreryvnogovdavlivaniâdlâocenkipročnostnyhsvoistvalûmoaérosilogelei AT breivv vozmožnostiprimeneniâmetodanepreryvnogovdavlivaniâdlâocenkipročnostnyhsvoistvalûmoaérosilogelei AT nikitinûa možlivístʹzastosuvannâmetoduneperervnogovdavlûvannâdlâocínkimícnístnihvlastivosteialûmoaerosilogelei AT homenkokn možlivístʹzastosuvannâmetoduneperervnogovdavlûvannâdlâocínkimícnístnihvlastivosteialûmoaerosilogelei AT breivv možlivístʹzastosuvannâmetoduneperervnogovdavlûvannâdlâocínkimícnístnihvlastivosteialûmoaerosilogelei AT nikitinûa possibilitiesofapplicationmethodofcontinuouspressingofanindenterforanevaluationmechanicalpropertiescatalystsmaterial AT homenkokn possibilitiesofapplicationmethodofcontinuouspressingofanindenterforanevaluationmechanicalpropertiescatalystsmaterial AT breivv possibilitiesofapplicationmethodofcontinuouspressingofanindenterforanevaluationmechanicalpropertiescatalystsmaterial
first_indexed	2025-11-30T10:25:26Z
last_indexed	2025-11-30T10:25:26Z
_version_	1850210598530318336
fulltext	50 Катализ и нефтехимия, 2001, №7 УДК 541.183 © 2001 Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей Ю.А. Никитин, К.Н. Хоменко, В.В. Брей Институт химии поверхности НАН Украины, Украина, 01164 Киев, ул. Генерала Наумова,17; факс: (044) 444-35-67 Метод микромеханических испытаний, основанный на непрерывной регистрации процесса вдавливания индентора, достаточно широко применяется при испытании поверхностного слоя композиционных мате- риалов. В настоящее время он используется при оценке прочностных свойств композиционных материа- лов на основе металлов, керамики, графита, резины, покрытий, пленок и полупроводниковых материалов. Показаны некоторые возможности метода непрерывного вдавливания индентора для оценки прочностных свойств композиционных материалов, используемых для катализаторов. Такая оценка показала необходи- мость методологической доработки технологии микромеханических испытаний. Установлено, что в зави- симости от формы используемого индентора можно регистрировать как традиционные, так и нетрадици- онные диаграммы деформирования поверхностного слоя, а при использовании традиционных формул для расчета микротвердости необходима корректировка получаемых расчетных значений. Отработана мето- дология микромеханических испытаний при повторно-статическом нагружении. Экспериментальные ре- зультаты показали, что метод непрерывного вдавливания индентора высокочувствителен к процессам структурной перестройки поверхностного слоя исследованных материалов и может быть использован при оптимизации состава и технологических процессов получения новых пористых катализаторов. . В настоящее время традиционные микромеханиче- ские испытания поверхностного слоя различных мате- риалов на микротвердость подтвердили практическую важность получаемой информации и стали общепри- нятыми для различных композиционных материалов. Развитием традиционных способов испытания на твердость явилось появление метода непрерывного вдавливания индентора − метода кинетической твер- дости. Реализация метода осуществляется путем одновре- менной регистрации глубины внедрения индентора h и нагрузки P, на основе чего строятся двухкоординатные диаграммы P= f(h) (рис. 1). Метод непрерывного вдав- ливания индентора помимо определения истинной и восстановленной твердости позволяет произвести оце- нку ряда параметров, характеризующих физико- механические и структурные свойства материала. Исследователями [1] определены возможности это- го метода для: − выявления кинетических и структурных законо- мерностей микропластической деформации и оценки микронеоднородностей на кривых активного нагруже- ния; − оценки упругих и релаксационных свойств по- верхностного слоя с использованием оценки величины упругого восстановления глубины отпечатка; − оценки модуля упругости, анизотропии свойств, закономерностей ползучести и релаксации напряже- ний; − оценки поверхностной энергии или вязкости раз- рушения (для хрупких материалов). Рис. 1. Диаграмма деформирования Развитие аппаратурных средств измерения позво- лили реализовать метод непрерывного вдавливания индентора в виде прибора "Микрон" для исследований и оценки микротвердости, модуля упругости, энерге- тических характеристик деформирования и других важных физико-механических свойств поверхностного слоя различных материалов [2], в особенности для то- нких и сверхтонких пленок, покрытий, порошковых компактов, порошков и др. Важным практическим развитием микромеханиче- ских испытаний является возможность автоматизиро- ванной оценки коэффициента вариации микротвердо- сти в виде функции от глубины отпечатка, которая ха- рактеризует структуру материала и характер силового Выдержка Нагружение Разгружение hвост. h упр . hист 1 г \| 5 мкм Катализ и нефтехимия, 2001, №7 51 взаимовоздействия структурных фрагментов. Для по- ристых материалов коэффициент вариации должен коррелировать с распределением пор по размерам, а оценка модуля Юнга позволяет произвести оценку общей пористости материала. В данной работе представлены некоторые воз- можности применения метода непрерывного вдавли- вания для исследования алюмосиликатных систем. Интерес к изучению последних определяется их ши- роким использованием в качестве катализаторов и носителей катализаторов. Это относится как к кри- сталлическим алюмосиликатам − цеолитам [3, 4], так и к различным типам аморфных алюмосодержащих кремнеземов [5], которые используются в виде ци- линдрических гранул [6]. Методика получения образцов Исходным материалом для получения цилиндри- ческих гранул алюмокремнезема служил алюмоаэро- сил, который был получен путем совместного гидро- лиза паров SiCl4 и AlСl3 в пламени воздушно- водородной горелки на Калушском опытном заводе Института химии поверхности НАН Украины. Полу- ченный смешанный оксид представлял собой легкий (50 г/л) белый порошок с удельной поверхностью 180 м2/г и мольным соотношением SiO2/Al2O3 = 26,17 (6,1 % (мас.) Al2O3). Алюмоаэросилогели готовили путем механического диспергирования в жидкой фазе алю- моаэросила или смеси аэросила с пирогенным окси- дом алюминия в весовом соотношении 1:1 с после- дующей формовкой в цилиндрические гранулы мето- дом экструзии по методике, апробированной для аэ- росилогеля [7]. В результате получили образцы в виде гранул диа- метром 5 мм и высотой 5 мм. Сушка образцов прово- дилась на воздухе в сушильном шкафу при 20 и 120 °С. В качестве дисперсной среды были выбраны: дистиллированная вода, 3%-е растворы аммиака, мо- чевины, метасиликата натрия. Сформованные гранулы подвергались гидротермальной обработке в автоклаве при120 °С. Время гидротермального модифицирова- ния гранул варьировали от 1 до 24 ч. Для сравнительного анализа использовались также образцы катализаторов ZSM-5 с различным содержа- нием алюмоаэросила (2,24−11,62 %). Методики исследования образцов Оценка прочностных свойств микрообразцов алю- моаэросилогелей и катализаторов осуществлялась с помощью прибора “Микрон”, снабженного автомати- зированной системой, обеспечивающей синхронное изменение усилия в процессе нагружения и разгруже- ния, что позволяло исключить воздействие динамиче- ских нагрузок в момент касания индентора о поверх- ности материала и обеспечивало высокую точность регистрации нагрузки и глубины внедрения. Диапазон рабочих нагрузок с использованием шарового инден- тора диаметром 1 мм и индентора Виккерса составили от 1 до 10 г. Испытания проводили как при непрерыв- ном, так и при повторно-статическом деформирова- нии. Скорость нагружения равнялась 1 г/с. Результаты микромеханических испытаний при не- прерывном нагружении показали, что при исследова- нии пористых микро-образцов следует использовать небольшие нагрузки на индентор. Это привело к необ- ходимости учета уровня предварительных нагрузок на последний. И в этом случае оценку величины микро- твердости нужно производить по корректируемым формулам: HVh = 37,8 (P+Δ P)/h2 ист ; HBh = P+ΔP/πdшhист , где Р − усилие, приложенное к индентору; ΔР – уровень предварительной нагрузки на индентор; hист − истинная глубина внедрения индентора; dш − диаметр шарового индентора. При использовании индентора Виккерса HV на по- верхности образцов могут быть деформированы уча- стки материала, соответствующие межпоровым про- странствам. В этом случае кривая деформирования поверхности может быть сопоставлена с таковой объ- емного одноосного деформирования материала (рис. 2, а, 1). При увеличении нагрузки такие участки материа- ла могут локально разрушаться. Применение шаровых инденторов показывает воз- можность получения традиционных кривых деформи- рования поверхностного слоя материала с оценкой по ветви кривой разгружения локального модуля упруго- сти (рис. 2, а, 2). Выбор разной степени деформирова- ния поверхностного слоя достигался путем изменения диаметра шарового индентора. Результаты микромеханических испытаний при по- вторно-статическом нагружении показали возмож- ность определения энергии упругого деформирования Эупр, энергии пластического Эпласт и энергии неупругого деформирования Энеупр поверхностного слоя. Послед- няя представляет собой энергию поглощения (рассеи- вания) поверхностным слоем части общей энергии деформирования поверхности материала: Эобщ = Эупр + Эпласт (рис. 2, б). Такое представление диаграмм дефор- мирования поверхностного слоя образцов алюмоаэро- силогелей позволило ввести структурный критерий Dстр, который соответствует части общей энергии, по- глощаемой (рассеиваемой) поверхностным слоем ма- териала в процессе его деформирования. В системе алюмоаэросилогелей структурный критерий Dстр явля- ется чувствительным параметром к воздействию дис- персной среды, который имеет нелинейный характер в режиме повторно-статического нагружения при увели- чивающейся нагрузке. Оценку параметров пористой структуры осуществ- ляли путем измерения удельной поверхности (Sуд) об- 52 Катализ и нефтехимия, 2001, №7 разцов методом тепловой десорбции аргона на хрома- тографе ЛХМ-72. Общий объем пор (VΣ) определяли по водопоглащению из жидкой фазы. а б Рис.2. Деформирование поверхностного слоя алюмоа- эросилогелей: а – непрерывное (1 – индентор Виккерса, 2 – шаровой индентор); б – повторно-статическое (шаро- вой индентор) Результаты и обсуждение Результаты анализа диаграмм непрерывного де- формирования поверхностного слоя образцов алюмоа- эросилогелей и характеристик структуры показали, что дисперсная среда оказывает разное влияние на сопро- тивляемость образцов. С одной стороны введение пирогенного Al2O3 в систему аэросила не приводит к изменению анизотро- пии свойств как вдоль, так и перпендикулярно оси микро-образцов. С другой − использование в качестве дисперсной среды 3%-го раствора аммиака ведет к су- щественному изменению анизотропии свойств и аэро- сила (табл. 1, образец № 2), и алюмоаэросилогеля (об- разец № 6). Таблица 1. Влияние дисперсной среды на структурные и прочностные свойстваалюмоаэросилогелей (сушка при 120 °С) Номер образца Система Sуд, м2/г VΣ, см3/г HBh вд MПa HBh пер MПa 1 АА-Н2О 82,00 1,377 1,54 0,73 2 АА-3% NH3 86,70 1,032 0,82 1,12 3 АА-3% CO(NH2)2 87,10 1,440 1,41 1,00 4 АА-AL2O3-Н2О 86,70 1,320 1,98 1,54 5 АА-AL2O3-3 % CO(NH2)2 92,60 − 2,30 1,60 6 АА-AL2O3-3 % NH3 117,46 1,170 1,54 1,98 7 АА-AL2O3-3 % Na2SiO3⋅9 Н2О 67,70 − 1,73 1,75 Воздействие 3%-ого водного раствора метасилика- та натрия позволяет добиться в материале алюмоаэро- силогелей однородных свойств. Прочность микрооб- разцов как вдоль оси (HBh вд), так и перпендикулярно ей (HBh пер) одинакова (табл. 1, образец № 7). Следует отметить, что метод непрерывного вдавли- вания оказался более чувствительным к оценкам влия- ния дисперсной среды на структурные свойства алю- моаэросилогелей, чем к оценке удельной поверхности (Sуд) и общего объема пор (VΣ) (табл.1). Испытания цилиндрических микрообразцов вдоль оси (HBh вд) и перпендикулярно ей (HBh пер) свидетельст- вуют, что прочность образцов алюмоаэросилогелей (образцы № 4−7) выше таковой аэросила на 50−70 % (образцы № 1−3). Это можно объяснить увеличением числа контактов на единицу сечения образца вследст- вие более высокой дисперсности пирогенного Al2O3 по сравнению с аэросилом (AA), а также суммарным уменьшением объема пор. Исследования воздействия гидротермальной обра- ботки на прочностные свойства и параметры пористой структуры алюмоаэросилогелей показали, что проч- ность образцов в области небольших временных интер- валов повышается (рис. 3, а). Однако, суммарный объем пор (рис. 3, б) и величина удельной поверхности (рис. 3, в) практически не изменяются. Это свидетельствует, что метод непрерывного вдавливания индентора является более чувствительным к процессам структурной пере- стройки поверхностного слоя материала алюмоаэроси- логелей, чем традиционные методы структурных изме- рений. Следует отметить, что микромеханические испыта- ния по Бринелю HB позволяют произвести интегриро- ванную оценку прочности, поскольку в процессе ис- пытаний деформированию подвергаются достаточно большие участки поверхностного слоя. Микромехани- ческие испытания по Виккерсу HV дают возможность осуществить локальную прочностную оценку струк- турных составляющих поверхностного слоя (табл. 2). hист hвост Эпласт Эупр Энеупр P h P 1 2 Катализ и нефтехимия, 2001, №7 53 Рис.3. Воздействие времени выдержки гидротермального модифицирования алюмоаэросилогелей АА–3 % NH3 (1), АА–3 % CO(NH2)2 (2), АА–Al2O3–H2O (3) при Т=120 °С на изменение: величины микротвердости (а), общего объема пор (б), удельной поверхности (в) Как следует из представленных результатов, увеличение процентного содержания алюмоаэро- сила в катализаторах ZSM-5 приводит к однород- ной прочностной структуре пониженной прочно- сти структурных составляющих. Гидротермальная обработка этих катализаторов влечет за собой повы- шение неоднородности структуры и прочности струк- турных составляющих поверхностного слоя. Таблица 2. Результаты микромеханических испытаний катализаторов ZSM-5 Содержание алюмоаэро- сила,% Микротвердость HVh, MПa Среднеквадра- тическое откло- нение HVh, MПa Относитель- ное, СКО До гидротермальной обработки 2,24 190,2 110,0 0,58 5,76 149,0 68,8 0,46 11,62 65,0 32,6 0,5 После гидротермальной обработки 2,24 466,0 258,5 0,56 5,76 506,0 312,0 0,62 11,62 398,0 156,0 0,4 10,0 ОХА 242,2 106,9 0,44 40,0 ОХА 295,8 173,0 0,59 Таким образом, на примере пористых образцов алюмоаэросилогелей и катализаторов ZSM-5 проде- монстрированы возможности использования микроме- ханических испытаний для оценки осредненных и ло- кальных прочностных, энергетических характеристик поверхностного слоя, которые так важны при оптимизации состава и технологических процессов получения новых пористых композиционных катализаторов. Литература 1. Булычев С.И., Алехин В.П., Шорошов М.Х., Ис- следование физико-механических свойств материалов в приповерхностных слоях и микрообъемах методом непрерывного вдавливания индентора, Физика и химия обраб. материалов,1979,(5),69−71. 2. Запорожец В.В., Закиев И.М., Никитин Ю.А., Прибор для испытаний материалов на микротвердость, АС 1793294 СССР, Бюл. изобрет., 1993, (5). 3. Масагутов Р.М., Алюмосиликатные катализа- торы и изменение их свойств при крекинге нефтепро- дуктов, М., Химия.,1975, 272. 4. Химия цеолитов и катализ на цеолитах, Под ред. Дж. Рабо, М., Мир, 1980, Т. 1, 506. 5. Брей В.В., Губа Г.Я., Гуляницкая Н.Я. и др., Журн. прикл. химии, 1994, 67 (3), 377−379. 6. Дзисько В.А., Тарасов Д.В., Вишнякова Г.П., Ки- нетика и катализ, 1967, 8 (1), 193−197. 7. Павленко Н.В., Кочкин Ю.Н., Власенко Н.В., Хоменко К.Н., Брей В.В., Теорет. и эксперим. химия, 2000, (2), 111−115. Поступила в редакцию 26 февраля 2001 г. 24 80 100 120 0 1 22 23 Часы Sуд , м2/г 90 110 3 2 1 в 1,0 1,5 2,0 2,5 НВh ср. ,Mпа 1 2 3 а 0 1 2 VУ, см3/г 1 2 3 б 54 Катализ и нефтехимия, 2001, №7 Можливість застосування методу неперервного вдавлювання для оцінки міцністних властивостей алюмоаеросилогелей Ю.О. Нікітін, К.М. Хоменко, В.В. Брей Інститут хімії поверхні НАН України, Україна, 01164 Київ, вул. Генерала Наумова,17; факс: (044) 444-35-67 Метод мікромеханічних випробувань, який ґрунтується на неперервній реєстрації процесу вдавлюван- ня індентора, досить широко використовується під час випробувань поверхневого шару композиційних матеріалів. На сьогодні він застосовується при оцінці міцнісних властивостей композиційних матеріа- лів на основі металів, кераміки, графіту, гуми, покриття, плівок і напівпровідникових матеріалів. Пока- зано деякі можливості методу неперервного вдавлювання індентора для оцінки міцнісних властивостей композиційних матеріалів, що використовуються для каталізаторів. Така оцінка показала необхідність методологічної доробки технології мікромеханічних випробувань. Встановлено, що залежно від форми індентора, що використовується, можна реєструвати як традиційні, так і нетрадиційні діаграми дефор- мування поверхневого шару, а у разі застосування традиційних формул для розрахунку мікротвердості необхідне корегування отриманих розрахункових значень. Відпрацьована методологія мікромеханіч- них випробувань під час повторно-статичного навантаження. Експериментальні результати показали, що метод неперервного вдавлювання індентора високочутливий до процесів структурної перебудови поверхневого шару матеріалів, що досліджуються, і може бути використаний у разі оптимізації складу і технологічних процесів отримання нових пористих каталізаторів. Possibilities of application method of continuous pressing of an indenter for an evaluation mechanical properties catalyst’s material Y.A. Nikitin, K.N. Chomenko, V.V. Brey Institute of Surface Chemistry, National Academy of Sciences of Ukraine, 17, The General Naumov Str., Kiev, 01164, Ukraine, Fax:(044) 444-35-67 Method of micromechanical tests, ,based on continuous registration of indenter pressing process is widely used for composition materials surface layer testing. Nowadays this method is also used for the estimation of compo- sition materials (metals, ceramic objects, graphite, rubber , coverings, films and semiconductors served as a ba- sis) strength. Some advantages of indenter continuous pressing for composition materials (used as catalyts) strength estimation have been illustrated. Estimation of such materials strength has revealed the necessity of methodology improvement of micromechanic testing technology. It been stated that depending on the form of the indenter it is possible to registrate both traditional and non-traditional diagrams of surface layer deformation. In case of traditional microhardness calculation formula use the adjustment of the received data is needed. Re- sults of the experiment testifies to the possibility of the described method use, when optimising composition and technological processes of new porous catalysts production.

Возможности применения метода непрерывного вдавливания для оценки прочностных свойств алюмоаэросилогелей

Institution

Ähnliche Einträge