Управление структурными и пластическими свойствами металлических материалов фоновым электромагнитно-акустическим полем тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ
|
Иванов, Евгений Владимирович
АВТОР
|
||||
|
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
|
Санкт-Петербург
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
|
2005
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.04
КОД ВАК РФ
|
||
|
|
||||
На правах рукописи
Иванов Евгений Владимирович
У
УПРАВЛЕНИЕ СТРУКТУРНЫМИ И ПЛАСТИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ФОНОВЫМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИМ ПОЛЕМ
Специальность 02.00.04 - физическая химия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
Санкт-Петербург 2005г
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском Государственном технологическом институте (техническом университете)
Научный руководитель:
доктор химических наук, профессор
Зарембо Виктор Иосифович
Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор доктор технических наук, профессор-
Пронкин Алексей Алексеевич Марголин Владимир Игоревич
Ведущая организация: Санкт-Петербургский Государственный Университет информационных технологий механики и оптики.
Защита состоится «2Чу> ЛибарЯ 200 & года в «/г>г часов, в аудитории на заседании Диссертационного совета Д 212.230.07 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском Государственном технологическом институте (техническом университете) по адресу: 190013 Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 26.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Санкт-Петербургского Государственного технологического института (технического университета).
Отзывы в одном экземпляре, заверенные печатью, просим направлять в адрес института на имя ученого секретаря.
Автореферат разослан » 200 ^года.
Ученый секретарь
Диссертационного совета Д 212.230.07
кандидат технических наук, доцент
Пантелеев И.Б.
£ОСКо А
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Фазовые переходы, их термодинамика и кинетика -базовые темы физической химии. В последнее время пристальное внимание исследователей привлекают модели фазовых превращений с позиций кластерных теорий строения вещества. Особый интерес связан с изучением возможности влияния на формирование новой фазы различными модулированными физическими полями, в частности, электромагнитными и акустическими.
Актуальной задачей любого технологического процесса остается контроль над механическими и физико-химическими процессами с целью получения продуктов и изделий с заданными свойствами и заданным пространственным распределением свойств. Трудность управления гетерофазными процессами в твердой или вязкой жидкой фазе, да еще в масштабах реального промышленного производства усугубляется практической невозможностью локального мониторинга и воздействия, что легко реализуется в ньютоновских жидкофазных средах. И если механические, в частности -акустические, методы влияния апробированы и давно используются, низкочастотное (радиоволновое) электромагнитное возмущение мало изучено и с недоверием применяется практиками, хотя технические средства дают возможность практического применения полевых воздействий в большинстве областей металлургии, машиностроении и химической технологии. Эти технологии в силу сокращения производственного цикла и изменения свойств и структуры материала или изделий весьма привлекательны, требуют небольших капитальных затрат и обладают высокой экономической эффективностью.
Гетерофазный массообмен всегда связан с фазовыми превращениями. Традиционно используется механизм массообмена, опирающийся на положение равновесной термодинамики (так называемый принцип локального равновесия), в которой рассматривается не ход фазовых превращений во времени и пространстве, а лишь достигнутое в результате уже прошедшего процесса состояние равновесия между исходной и новой фазами в предположении, что последняя получила полное развитие. При этом под температурой перехода при заданном давлении подразумевается не та температура, при которой переход практически начинается и происходит, а та, при которой он останавливается, то есть когда фазы остаются в равновесии друг с другом неограниченно долгое время. Сам процесс возникновения и образования новой фазы из рассмотрения исключается. При этом введенные впервые Ю. Л. Климонтовичем (1990г) большие флуктуации (в отличие от обычных гомофазных) и сопутствующие им локальные изменения давления и температуры при обычном феноменологическом описании игнорируются полностью. Практика показывает, что подход, основанный только на рассмотрении локальных равновесных состояний, не отражает суть явления. Большие флуктуации плотности - не что иное, как самоорганизация гомофазы,
В работах, выполненных в нашей лаборатории, впервые обнаружено влияние электромагнитно-акустических полей малой мощности на процессы, протекающие при кристаллизации металлов и сплавов, твердении минеральных вяжущих материалов, графт-полимеризации термоотверждаемых актрилатных композитов в диапазоне частот 15-8000 кГц. Как основной в этих работах был использован метод реплик, то есть инструментальный и теоретический анализ конечного влияния электромагнитно-акустических полей на выбранное свойство системы. Намечено продолжить эти работы, уделив внимание траекториям интенсивных термодинамических параметров на границах непрерывности фаз на этапе фонового воздействия электромагнитных полей.
Работа проводилась в соответствии планом научно-исследовательских работ Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета) по научному направлению на 2004-2008гг. «Химические основы создания твердофазных наноматериалов с заданными свойствами и функциями» (з/н. 1.7.04.)
Цель работы:
1. экспериментально исследовать кинетику процессов кристаллизации олова, свинца и их сплавов в фоновом электромагнитно-акустическом поле малой мощности в режиме резонансного электромагнитно-акустического преобразования;
2. экспериментально исследовать пластическую деформацию при измерении поверхностной твердости металлических олова, свинца, висмута, меди, серебра, никеля, кобальта, циркония, тантала, ниобия, молибдена и вольфрама в режиме пропускания сквозных импульсов электрического тока малой мощности;
3. с позиций современных представлений о конденсированной фазе предложить модели влияния сквозных импульсов электрического тока на микротвёрдость металлов и изменения кинетики кристаллизации в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления.
Научная новизна:
1) экспериментально обнаружена резонансная зависимость изменения микротвердости олова, свинца, висмута, меди, серебра, никеля, кобальта, циркония, тантала, ниобия, молибдена и вольфрама при нормальных условиях от частоты сквозных импульсов электрического тока;
2) определено возрастание микротвердости у олова, меди, серебра, никеля, кобальта, циркония, тантала, ниобия и снижение этого показателя у свинца, висмута, молибдена, вольфрама в области частот импульсов тока 30-1500 кГц;
3) выявлено, что резонансная частота сквозных импульсов электрического тока, вызывающего максимальное изменение микротвердости олова и свинца оказывается эффективной в изменении кинетики кристаллизации этих металлов в фоновом резонансном электромагнитно-акустическом управление;
4) экспериментально обнаружено появление фазовопереходной памяти у поликристаллических образцов олова и свинца, подвергшихся однократному процессу кристаллизации в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления; эффект памяти сохраняется на протяжении нескольких циклов перекристаллизации без участия внешнего управления;
5) экспериментально подтверждена Б-теорема Климонтовича для кристаллизации металлов: в нелинейных открытых системах при слабом резонансном управляющем воздействии идет процесс самоорганизации;
6) предлагается модель фонового влияния сквозных импульсов электрического тока на пластические свойства деформируемого металла, заключающаяся в локальном плавлении и кристаллизации вещества в зоне механической нагрузки, сопровождающегося образованием кластеров со сходными характеристиками;
7) предлагается модель изменения кинетики кристаллизации в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления, заключающаяся в синхронизации фазовых траекторий кластерных надмолекулярных структур в мезофазе на резонансных частотах: это условие локального и когерентного снижения энтропии среды, роста температуропроводности мезофазы, согласованного увеличения предэкспонент и, следовательно, констант скоростей термически активируемых процессов;
8) предлагается модель фазово-переходной памяти, заключающаяся в формировании в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления кластерных структур с одинаковыми параметрами (неравновесными химическими потенциалами), что делает систему устойчивой по отношению к случайным внешним воздействиям и малым внутренним флуктуациям.
Практическая значимость:
1) фоновое резонансное электромагнитно-акустическое управление при оптимальном выборе диапазона частот изменяет процессы кристаллизации металлов и сплавов и позволяет получить материал с прогнозируемыми характеристиками;
2) фоновое резонансное электромагнитно-акустическое управление сокращает время технологических процессов кристаллизации;
3) рост поверхностной твердости металлов в режиме сквозных импульсов электрического тока может использоваться для повышения износоустойчивости и уменьшения энергетических потерь в триботехнических узлах машин, для облегчения обработки металлов резанием, штамповкой, вальцовкой, волочением, прокаткой.
На защиту выносятся:
1. сокращение времени неравновесной кристаллизации олова, свинца и их сплавов в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления;
2. изменение характера пластической деформации металлических олова, свинца, висмута, меди, серебра, никеля, кобальта, циркония, тантала, ниобия, молибдена и вольфрама в режиме сквозных импульсов электрического тока;
3. изменение макро- и микроструктуры олова, свинца и оловянно-свинцовых сплавов закристаллизованных в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления;
4. теоретические модели влияния сквозных импульсов электрического тока на микротвердость металлических материалов, изменения кинетики кристаллизации в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления и фазовопереходной памяти в представлении кластерного строения конденсированной фазы.
Апробация работы: материалы работы докладывались на: «XIV Российском симпозиуме по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел», Черноголовка, 2005; V международной конференции "Действие электромагнитных полей на прочность и пластичность материалов", Воронеж, 2003; VI Международной конференции «Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов», Воронеж, 2005; IX Международной конференции по проблемам науки и высшей школы "Фундаментальные исследования в технических университетах", СПб, 2005; Десятая международная конференция «Физика диэлектриков», СПб, 2004; IV Всероссийская конференция по химии кластеров "Полиядерные системы и активация малых молекул", Иваново, 2004; Наука в решении проблем Верхнекаменского промышленного региона, 2005, Березники; Четвертый Международный междисциплинарный симпозиум "Фракталы и прикладная синергетика ФиПС-2005", Москва, 2005.
Публикации: по материалу диссертации опубликовано три статьи и десять докладов и тезисов докладов.
Структура и объём работы: диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы. Содержит 128 страниц машинописного текста, 37 рисунков, 9 таблиц, список литературы, включающий 208 наименований.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении дается общая характеристика работы, включающая актуальность выбранной темы, перечень целей и постановку задачи исследования.
В аналитическом обзоре (первая глава) описываются современные подходы к анализу межчастичных взаимодействий в жидких средах и расплавах. Рассматривается равновесная термодинамическая кластерно-континуальная модель надмолекулярных кластеров, погруженных в упругий континуум. Излагается представление о свойствах металлов в кристаллическом состоянии: об упругопластических и пластических деформациях, о размерных
эффектах в физико-химии твердости металлов и феноменология разрушения поликристаллического континуума металлов. Рассматривается явление фонового резонансно-акустического управления, системные свойства объектов влияния и эволюция морфологии систем под внешним воздействием. Обосновывается необходимость дальнейшего изучения управляющего действия электромагнитно-акустических полей на процессы кристаллизации металлов и сплавов с привлечением современных теоретических разработок в данной области физической химии.
Вторая глава посвящена объектам и методам исследования, в ней описаны результаты экспериментов. Представлена классификация материалов используемых материалов в соответствии с государственными стандартами. Описаны применяемые приборы и методики.
Было осуществлено исследование пластической деформации в режиме пропускания сквозных импульсов электрического тока через металлические материалы: олово, свинец, висмут, медь, серебро, никель, кобальт, тантал, ниобий, цирконий молибден и вольфрам квалификации «ХЧ, Ч, ЧДА», в виде проката и слитков. Исследование проводили с помощью прибора ПМТ-3 при комнатной температуре, в диапазоне частот импульсов от 30 до 8000 кГц. Схема установки представлена на рисунке 1.
ПК
эмг образец
Рисунок 1. Блок-схема установки для измерения пластической деформации металлов при непосредственном подводе СИЭТ к твердому образцу
Результаты измерений для двух металлов представлены на рисунке 2. Для всех материалов наблюдаем экстремум влияния в диапазоне частот от 30 до 1500 кГц. Погрешности измерений указанны размером вертикальных штрихов и составляют 2-3%. Микротвердость металлов изменяется, максимальное
влияние наблюдается для легкоплавких олова и свинца. Для этих металлов эти изменения достигают 39%. В присутствии сквозных импульсов
55 -
-♦—Бп
50 ^
О 500 1000 1500 2000 2500 3000
V, кГц
а)
1500 ,
1 —♦— XV
О 500 1000 1500 2000 2500 3000
V, кГц
б)
Рисунок 2. Зависимость микротвёрдости а) олова и б) вольфрама от частоты СИЭТ
тока под действием механической нагрузки наблюдается возрастание микротвердости у группы металлов: олова, меди, серебра, никеля, кобальта, циркония, тантала, ниобия и снижение - у свинца, висмута, молибдена, вольфрама.
Опираясь на предыдущие наши исследования предположили, что эта частота ИТ также проявиться и при кристаллизации из расплава металлов. Мы исследовали кристаллизацию легкоплавких материалов олово и свинец, используя ту же частоту, которая проявилась при механической деформации в качестве управляющей частоты при кристаллизации. На рисунке 3 представлена схема установки кристаллизации в режиме ФРЭМАУ.
Установка состоит из муфельной печи, температура которой регулируется с помощью ЛАТРа; термопары опущенной в стеклоуглеродный тигель с расплавом образца, сигнал от которой через усилитель и аналоге цифровой преобразователь (АЦП) регистрируется во времени на персональном компьютере (ПК) с частотой дискретизации 2,5 Гц; электормагнитного генераторара (ЭМГ) мощностью 10 В-А, в котором генерируются импульсы тока частотой от 30 до 8000 кГц. Генератор контактно связан с графитовым
стержнем, опущенным в расплав. Кривые охлаждения снимались следующим образом: металл разогревался до температуры =400 °С, тигель вынимался и помещался в условия свободного воздушного охлаждения при комнатной температуре, таким образом, создавались идентичные неравновесные условия.
Рисунок 3. Устройство экспериментальной установки: 1 - усилитель сигнала, 2 - сосуд с тающим льдом, 3 - термопара, 4 - стеклоуглеродный тигель, 5 - образец металла или сплава, 6 - муфельная печь
Количество металла и сплава во всех экспериментах составляло 0,2 кг. На рисунке 4 представлены кривые охлаждения олова и свинца: контроль - это кривая №1 и в режиме управления - кривая №2.
т с
366
гао
а
,РЬ
- f-
0.0 O.S
1.9 2.0 г.9 9.а «-.9 t,Mf б)
Рисунок 4. Кривая охлаждения а) олова и б) свинца;
1 - контроль, 2 - ФРЭМАУ 215кГц
При частоте 215 кГц наблюдается сокращение времени кристаллизации по отношению к контролю.
Далее описываются исследования кинетики кристаллизации оловянно-свинцовых сплавов. Фазовая диаграмма «олово-свинец» относится к эвтектическому типу Кинетика кристаллизации исследовалась для трех составов сплавов: с избыточным содержанием олова, эвтектический состав и с избыточным содержанием свинца. Для каждого сплава была проведена серия от трех до пяти опытов, и на каждом наблюдается эффект сокращения времени
кристаллизации на резонансной частоте 215 кГц. На рисунке 5 представлена одна из кривых охлаждения сплава «олово-свинец», на которой видно сокращение времени кристаллизации, как избыточного компонента так и эвтектической смеси.
1 - контроль, 2 - ФРЭМАУ 215кГц
В таблице 1 представлены сводные данные продолжительности кристаллизации олова, свинца и их сплавов как в режиме ФРЭМАУ, так и без.
Таблица 1
Сокращение времени кристаллизации олова, свинца и их сплавов
Образец Время кристаллизации 1, мин Сокращение времени, %
Контроль ФРЭМАУ 215кГц
Бп 6,0 5,0 17
РЬ 2,0 1,7 15
№1 Бп-РЬ (90-10) 9,5 8,0 16
№2 8п-РЬ (62-38) 7,1 5,8 18
№3 вп-РЬ (38-62) 9,2 7,4 19
Наблюдается эффект сокращения времени кристаллизации от 15 до 19% с погрешностью 3% при 95-процентной надежности. После кристаллизации образцов в режиме управления и без него была измерена твердость на приборе ПМТ-3. Результаты представлены в таблице 2. Увеличение твердости достигает 17%.
Таблица 2
Изменение твердости олова, свинца и их сплавов
Образец НУ, МПа Увеличение твердости, %
Контроль ФРЭМАУ 215кГц
Бп 32,3 38,5 19
РЬ 15,2 15,9 5
№1 Бп-РЬ (90-10) 24,3 28,2 16
№2 Бп-РЬ (62-38) 21,6 24,3 13
№3 вп-РЬ (38-62) 18,3 20,1 10
Далее исследовалось кристаллизация чистых металлов закристаллизованных под управлением. Были выполнены опыты по перекристаллизации олова и свинца на протяжении нескольких циклов без управления и был обнаружен эффект фазово-переходной памяти - рисунок 6.
123456 123456
№ цикла кристаллизации № цикла кристаллизации
а) б)'
Рисунок 6. Результаты сокращения времени кристаллизации и фазовопереходной памяти а) олово и б) свинец; цикл №1 - контроль, цикл №2 под управлением, циклы 3-6 перекристаллизация без управления
Видно, что фазовопереходная память постепенно разрушается, однако исходное время кристаллизации на протяжении пяти циклов не восстанавливается.
Структура оловянно-свинцовых сплавов изучалась с помощью растрового электронного микроскопа (РЭМ) 18М-35СР. На рисунках 7-12 представлены электронно-микроскопические снимки (ЭМС) шлифов сплавов. Макроструктура показана при увеличении х400 в режиме отраженных электронов (ОЭ), этот режим позволяет получить композиционный контраст. Микроструктура сплавов изучалась при увеличении х20000 в режиме вторичных электронов (ВЭ), используемого для анализа морфологии поверхности.
На рисунке 7 представлены снимки сплава №1 контрольный образец а) и под управлением б). Макроструктура в обоих случаях представляет из себя аналога ячеек Бенара, образованные включениями свинца. Средний размер ячеек 75 мкм. Толщина стенок колеблется от 1,5 до 15 мкм. Мелкодисперсные выделения свинца равномерно распределенные по всей поверхности оловянной матрицы. Размер выделений (1,5+0,5) мкм. Характер этой структуры практически одинаков в том и другом случае. Ниже, на рисунке 8, представлены сравнительные снимки микроструктуры этого же сплава. Микроструктура представляет собой дисперсную систему, состоящую из кристаллитов квазисферической формы и их агломератов. Средний размер кристаллитов на контрольном образце составляет (57±15) нм, а на образце, закристаллизованном в режиме управления, средний размер кристаллитов (79±20) нм. Оловянная матрица имеет аналогичную дисперсную неагломерированную структуру с размером кристаллитов порядка 15-20 нм.
а) б)
Рисунок 7. ЭМС макроструктуры сплава №1 в режиме ОЭ: а) контроль; б) в режиме ФРЕМАУ 215кГц
■ ^
■ -А
-Т- .
а) б)
Рисунок 8. ЭМС микроструктуры сплава №1 в режиме ВЭ: а) контроль; б) в режиме ФРЕМАУ 215кГц
а) б)
Рисунок 9. ЭМС макроструктуры сплава №2 в режиме ОЭ: а) контроль; б) в режиме ФРЕМАУ 215кГц
а) б)
Рисунок 10. ЭМС микроструктуры сплава №2 в режиме ВЭ: а) контроль; б) в режиме ФРЕМАУ 215кГц
а) б)
Рисунок 11. ЭМС макроструктуры сплава №3 в режиме ОЭ: а) контроль; б) в режиме ФРЕМАУ 215кГц
а) б)
Рисунок 12. ЭМС микроструктуры сплава №3 в режиме ВЭ: а) контроль; б) в режиме ФРЕМАУ 215кГц
На рисунке 9 представлена макроструктура сплава №2, представляющая собой вытянутые агломераты свинцовых выделений хаотично распределенных по всей поверхности, средний размер которых 1,5-10 мкм. После кристаллизации аналогичного образца в режиме ФРЭМАУ 215 кГц макроструктура изменилась и представляет собой выделения свинца, неоднородно распределенного по поверхности образующего порядочную дендритно-ячеистую структуру, средний размер дендритных агломератов составляет 1,5x40 мкм, а размер ячеек 40x80 мкм. На рисунке 10 микроструктура контрольного образца представляет собой мелкодисперсную систему кристаллитов и их агломератов со средним размером (41+15) ям, а структура образца закристаллизованного в режиме ФРЭМАУ 215 кГц представлена в основном агломерированными образованиями из кристаллитов со средним размером (57+20) нм.
На рисунке 11 макроструктура обоих образцов представляет собой области с равномерным распределением выделения свинца и островковых областей повышенной плотности. Размер этих областей составляет у контрольного образца 40-60 мкм, а для образца закристаллизованного под управлением 60-80 мкм. На рисунке 12 микроструктура сравниваемых образцов представляет собой дисперсное распределение кристаллитов преимущественно продолговатой формы без агломератов. Средний размер кристаллитов на контрольном образце (61±15)х(190±70) нм, а на закристаллизованном в режиме
управления кристаллиты имеют более вытянутую форму, и, соответственно, их средний размер составляет (71±20)х(236±80) нм. Сводка результатов обработки данных по РЭМ приведена в таблице 3.
Таблица 3
Результаты обработки ЭМС
Образец Средний размер кристаллитов, нм Относительное изменение, %
Контроль В режиме ФРЭМАУ 215 кГц
Сплав №1 57±15 79±20 39
Сплав №2 41±15 57±20 39
Сплав №3 61±15 71±20 16
190±70 23б±80 24
С целью выявления эффекта управления на структуру олова, был проведен рентгенофазовый анализ на дифрактометре "Geigerflex- D/max-RC" (фирма "Rigaku", Япония) с компьютерной регистрацией дифрактограмм. Обработка и расшифровка рентгенограммы проводилась по программам фирмы Rigaku. Результаты рентгенофазового анализа для образцов олова, полностью затвердевшего в режиме управления при частоте 215 кГц и контроль, приведены в таблице 4.
Таблица 4
Числовые характеристики спектров рентгенофазового анализа образцов олова
№ пика Площадь пиковая FWHM*
Контроль В режиме ФРЭМАУ 215 кГц Относительное изменение, % Контроль В режиме ФРЭМАУ 215 кГц Относительное изменение, %
1 13402 13988 4 0,139 0,135 -3
2 37341 38519 3 0,113 0,112 -1
3 6414 6823 6 0,128 0,118 -8
4 26112 25972 -1 0,123 0,117 -5
6 10994 10328 -6 0,135 0,126 -7
7 5857 5885 0 0,143 0,132 -8
*) FWHM - полная ширина на полувысоте
Компьютерный анализ рентгеновских дифрактограмм показьюает, что наблюдаются уменьшения полуширины рентгеновских линий в пределах =8%, у образца затвердевшего в режиме управления, что свидетельствует об увеличении области когерентного рассеивания. Следовательно, размер кристаллитов в образце олова, затвердевшем в режиме управления, увеличивается до 8% по сравнению с контрольным.
Третья глава - обсуждение результатов. Без привлечения теории кластерного строения конденсированной фазы, невозможно объяснить ни
эффекты низкочастотного управления фазовыми переходами, ни фазово-переходную память, ни изменения характера пластической деформации в режиме СИЭТ. Отклик разрозненных молекул располагается в значительно более высоком диапазоне частот, тогда как управляющий сигнал с частотой от десятков до тысяч кГц соответствует сравнительно медленным фазовым движениям надмолекулярных образований. Применительно к структуре конденсированной фазы металлов использовалась кластерно-континуальная модель, согласно которой при термодинамическом равновесии в близи температуры плавления основными структурными единицами жидкого и твердого металла являются атомы и надмолекулярные образования или кластеры. Данная модель описывается соотношениями:
(dU/ÔV^rHSS/dVïr Т- рШ1* -(dHldV)r,p - рш* =Щ$т)Т - Р™* =0 (1)
Pass* Vas* ~ (2)
U - внутренняя среднестатистическая энергия жидкости, Vas* - внутренний эффективный объем кластера, V - молярный объем жидкости, S - молярная энтропия, Я - молярная энтальпия , рш* - эффективное внутреннее (кинетическое) давление в жидкости на структурном уровне кластера, ар, рг -термодинамические коэффициенты изобарического расширения и изотермической сжимаемости жидкости
v^Ke.VAk-fcft/ap (3)
U*3 = (6/*)*pT/a,, (4)
Vast* =gVmo* (5)
W3=irU»*3 (6)
g - среднестатистическое число мономеров в кластере
£>ш*3 = (6/ж)кТГ/АуНт.р (7)
(А уН Тр. - молярная энтальпия испарения жидкости (при постоянных температуре и давлении)
V V
д vHtJ*1" = \p<L,p*dV = (a,/ WldV = (a,/ $T)TV (8)
^ mon ^ mon
где P*mo„ - молярный равновесный внутренний объем мономера
С помощью соотношений (1)-(8) с использованием равновесных термодинамических характеристик при температурах плавления (таблица 5) для некоторых жидких металлов, включая исследованные нами свинец и олово, были рассчитаны кластерные числа g, т.е. количество атомов в составе среднестатистического кластера. Необходимые дополнительные для расчетов
термодинамические характеристики и результаты вычислений представлены в таблице 6.
Таблица 5
Значения плотности р, удельной изобарной теплоемкости ср, коэффициента адиабатической сжимаемости жидких металлов при температуре плавления, молярной энтальпии испарения при температуре кипения АН^ и молярной энтальпии сублимации при абсолютном нуле ДЯ0
Металлы Т 1 шм к р хЮ'3, кг/м3 Ср, Дж/(кгхК) PsxlO'2, Па"1 ТкиП) к ДНИСП, кДж/моль ДНо, кДж/моль
Олово 505,1 6,98 251 27,5 2893 296,1 326,3
Свинец 600,5 10,686 129,5 28,8 2018 177,7 211,3
Висмут 544,5 10,07 142,35 36,5 1825 177 217,6
Цинк 692,7 6,02 444 19,2 1179,3 115,3 131,4
Ртуть 234,3 13,55* 142* 9,2 629,81 59,22 64,27
*) для 298 К
Таблица 6
Коэффициенты изобарического расширения ар и изотермической сжимаемости ]ЗТ жидких металлов при температурах плавления, молярная энтальпия испарения при температуре плавления ДНисп.т.пл., молярная энтальпия межкластерных взаимодействий ДН Т,рс1 и кластерные числа g
Металлы а„х103, К"1 РгхЮ12, Па"1 АНисп т илу кДж/моль АЯГ/, кДж/моль g
Олово 0,106 30,7 321,1 29,6 10,8
Свинец 0,120 35,1 201,3 39,9 5,0
Висмут 0,122 42,1 205,5* 32,7 6,3
Цинк 0,147 24,8 121,9 44,6 2,7
Ртуть 0,182 37,0 61,88 21,7 2,8
*) для висмута величина АКисптпп, найденная по разности энтальпии сублимации при температуре плавления 217,65 кДж/моль и энтальпии плавления 11,05 кДж/моль равна 206,6 кДж/моль
Как видно, расплав вблизи температуры плавления в рамках рассмотренной равновесной термодинамической модели, содержит кластеры, состоящие в среднем от 2,8 до 10,8 атомов в зависимости металлов. Именно эти кластеры являются «кирпичиками», из которых выстраиваются более крупные надмолекулярные структуры при кристаллизации расплава. На кластеры и
атомы распадается твердое вещество в зоне пластических деформаций под механической нагрузкой.
Кластерно-континуальный подход был применен к рассмотрению механического разрушения поликристаллических металлов. Расчеты показывают, что для поликристаллических материалов такой подход оправдывается, и пластическая деформация объясняется с позиций кластерообразования.
Рассматривая с этих позиций процесс кристаллизации металла в неравновесных условиях теплообмена, можно заключить, что причина неоднородности получающегося поликристалла связана с флуктуациями геометрических размеров кластеров и большими флуктуациями фазовых траекторий вторичных образований. Как показывают расчетные и модельные исследования разных авторов, характерные времена циклов таких движений лежат именно в том диапазоне периодов импульсов тока, которые мы подавали на объект управления.
В процессе управляемой кристаллизации образуются резонансные структуры, фазовые траектории которых синхронизированы внешним сигналом - энтропия системы уменьшается. В результате в мезофазе кристаллизации, которая в обычных условиях обладает высоким тепловым сопротивлением, создается сквозной канал сброса теплоты фазового перехода в примыкающую среду с высокой температуропроводностью. Это и определяет сокращение времени всего процесса. При управляемой кристаллизации образуются кристаллиты близких размеров, что и определяет конечные свойства получаемого материала. При повторном плавлении в обычных условиях металл распадается на (микро)кристаллиты, которые, будучи одинаковыми и имея поэтому близкие неравновесные химические потенциалы, не оказывают взаимного влияния и не претерпевают сколь-нибудь глубокого изменения. Вместе с тем они остаются в состоянии взаимного локального равновесия, несмотря на существенную неравновесность расплава и окружающей среды. При повторном плавлении проявляется эффект самоорганизации одинаковых кластеров и кристаллитов без внешнего управления, что и проявляется как фазово-переходная память. Каждая последующая неуправляемая кристаллизация постепенно разрушает самоорганизацию кластерных структур за счет естественного теплового шума.
Кластерно-континуальная модель дает общее представление и о механическом разрушении кристаллитов, которое можно назвать механическим плавлением. Здесь целесообразно рассматривать как разрушение структуры вещества при совершении изотермической работы механической нагрузки. Разрушение твердого тела и течение образующейся фазы, которая по своему строению является неньютоновской жидкостью, происходит не одинаково в различных режимах деформации. Это косвенно подтверждает кластерно-континуальную модель, согласно которой механическое и термическое плавление физико-химически эквивалентны по своей сути.
выводы
1. Обнаружен отклик изменения микротвердости материалов из индивидуальных металлов (до 39%) в режиме сквозных импульсов электрического тока (СИЭТ) в диапазоне частот от 30 до 1500кГц. У олова, меди, серебра, никеля, кобальта, циркония, тантала, ниобия наблюдается возрастание микротвердости, а у свинца, висмута, молибдена, вольфрама -снижение этого показателя.
2. Обнаружено сокращение времени неравновесной кристаллизации олова, свинца и их сплавов в среднем на 15-19% в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления (ФРЭМАУ) на частоте следования управляющих импульсов, дающей наибольший эффект изменения пластических свойств этих материалов под механической нагрузкой.
3. Обнаружен эффект фазовопереходной памяти, проявляющейся в сокращении времени неравновесной кристаллизации олова и свинца после однократной кристаллизации в режиме ФРЭМАУ, сохраняющийся на протяжении пяти последующих циклов перекристаллизации.
4. Твердость металлов и сплавов, подвергшихся кристаллизации в режиме ФРЭМАУ, увеличивается на 5-15%, что свидетельствует об изменении структуры на макроуровне - измельчении зерна материала, т.е. экспериментальное подтверждение Б-теоремы Климонтовича.
5. Фоновое резонансное электромагнитно-акустическое управление приводит к ускорению кристаллизации олова, свинца и их сплавов, что выражается на микроуровне в увеличении размеров кристаллитов.
6. На основе расчетов, проведенных в рамках кластерно-континуальной модели показано, что равновесными структурными единицами в расплавах металлов и металлах в поликристаллическом состоянии являются кластерные образования.
7. Влияние СИЭТ на пластичность твердых металлов объясняется с позиции модели пластического разрушения металлов в зоне механической нагрузки с образованием кластерной жидкокристаллической структуры с неньтоновской реололгией. Эффект ФРЭМАУ сопровождается синхронизацией фазовых траекторий, что обуславливает однородность образующихся структур.
8. Эффект фазовопереходной памяти обусловлен формированием под действием ФРЭМАУ кластерных структур с одинаковыми характеристиками (неравновесными химическими потенциалами), что делает систему устойчивой по отношению к случайным внешним воздействиям.
Основные публикации по теме диссертации
[1]. Подгородская Е.С., Киселева O.JL, Иванов Е.В. Технология получения материалов в электромагнитных полях малой мощности радиочастотного диапазона// Материалы V Международной конференции "Действие электромагнитных полей на прочность и пластичность материалов". - Воронеж, 2003. - С. 155-156.
[2]. Демидов В.Н., Иванов Е.В., Зарембо В.И. Надмолекулярная ассоциация в жидких средах в рамках термодинамической кластерно-континуальной модели//Химическая промышленность. - 2003. т. 80, № 12. - С. 34-46.
[3]. Демидов В.Н., Иванов Е.В., Зарембо В.И. Интерпретация низкочастотных колебательных спектров жидких диэлектриков в рамках кластерно-континуальной модели// Тез. докл. Десятая Международная конференция "Физика диэлектриков". - СПб, 2004. - С. 91-92.
[4]. Демидов В.Н., Иванов Е.В. Идентификация малых кластеров на основе кластерно-континуального приближения теории неравновесных термодинамических функционалов внутренних структурных параметров порядка// Тез. докл. IV Всероссийская конференция по химии кластеров "Полиядерные системы и активация малых молекул". -Иваново, 2004. -С. 107.
[5]. Демидов В.Н., Иванов Е.В., Зарембо В.И. Расчет характерного размера гигантских кластеров в конденсированных средах в рамках термодинамического кластерно-континуального приближения// Тез. докл. IV Всероссийская конференция по химии кластеров "Полиядерные системы и активация малых молекул". - Иваново, 2004. - С. 105-106.
[6]. Колесников A.A., Зарембо В.И., Зевацкий Ю.Э., Иванов Е.В. Механизм влияния переменного электрического тока на структуру и пластичность легкоплавких металлических материалов// Материалы VI Международной конференции «Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов». - 4.1. - Воронеж, 2005. - С. 5-8.
[7]. Колесников A.A., Зарембо В.И, Иванов Е.В. Влияние переменного электрического тока на структуру и пластичность металлических материалов// Нанотехника. - 2005. - №3. - С. 120-129.
[8]. Демидов В.Н., Иванов Е.В., Зарембо В.И., Коновалов Л.В. Обобщенное структурно-термодинамическое описание разрушения металлических континуумов до кластерного уровня// Материалы IX Международной конференции по проблемам науки и высшей школы "Фундаментальные исследования в технических университетах". - СПб, 2005. - С. 265.
[9]. Демидов В.Н., Веденеева Л.Н., Либов B.C., Иванов Е.В., Коновалов Л.В., Савинова А.И., Пахомова Т.Б. Кластерно-континуальное феноменологическое описание межчастичных взаимодействий в неупорядоченных конденсированных средах// Наука в решении проблем Верхнекаменского промышленного региона. - Березники, 2005. - С. 119-123.
[10].Колесников A.A., Зарембо В.И, Иванов Е.В. Влияние фоновых импул^с&Р* электрического тока на режим плавления-кристаллизации металлов// Материалы IX Международной конференции по проблемам науки и высшей школы "Фундаментальные исследования в технических университетах".
- СПб, 2005. - С. 276.
[11]. Зарембо В.И, Колесников A.A., Иванов Е.В. Применение РЭМ для анализа структур твёрдой фазы «олово - свинец», полученных при кристаллизации в режиме электромагнитного кондиционирования// Тез. докл. «XIV Росс, симпозиум по растровой электронной спектроскопии и анализу методам г исследования твердых тел РЭМ». - Черноголовка, 2005. - С. 112-113.
[12].Зарембо В.И., Колесников A.A., Бурное H.A., Иванов Е.В. Метод электромагнитного кондиционирования в промышленных технологичных , гетерофазных превращений// Тяжелое машиностроение. - 2005. -№11. - С. 1418.
[13]. Колесников A.A., Зарембо В.И, Иванов Е.В. Фоновое акустическое управление организацией конденсированной фазы// Тез. докл. Четвертый Международный междисциплинарный симпозиум "Фракталы и прикладная синергетика ФиПС-2005". - Москва, 2005. - С. 56-57.
С
iJ
15.12.05г. Зак. 193 -75 РТП ИК «Синтез» Московский пр., 26
ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР.
1.1. Исследование наноструктурной организации жидких сред.
1.1.1. Дискретно-континуальные модели описания меэ/счастичных взаимодействий в конденсированных средах.
1.1.2. Современные подходы к анализу межчастичных взаимодействий в жидких средах и расплавах.
1.1.3. Термодинамическая кластерно-континуальная модель надмолекулярных кластеров, погруженных в упругий диэлектрический континуум.
1.1.4. Определение характерных размеров среднестатистических надчастичных кластеров в рамках кластерно-континуальной модели.
1.1.5. Флуктуационная природа структурно-энергетического параметра <f * межчастичных взаимодействий в лсидких средах
1.1.6. Разбиение энтальпии межчастичных взаимодействий в э/сидкостях и расплавах на составляющие.
1.2. Металлы в кристаллическом состоянии. Неравновесные границы зерен в металлах.
1.2.1. Малыеупругопластические и большие пластические деформации.
1.2.2. Размерные эффекты в физико-химии металлов и твердость наносистем.
1.2.3. Разрушение поликристаллического континуума металлов
1.3. Фоновое резонансно-акустичское управление и среды влияния. 39 * 1.3.1 .Системные свойства объектов влияния.
1.3.2. Эволюция морфологии систем в режиме внешнего управления.
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
2.1. Объекты исследования.
2.2. Методы исследования.
2.2.1. Пластическая деформация металлов в режиме сквозного импульсного электрического тока (СИЭТ) при комнатной температуре.
2.2.2. Кристаллизация металлов и сплавов в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления (ФРЭМАУ).
2.2.3. Микротвердость металлов и сплавов.
2.2.4. Подготовка олова.
2.2.5. Подготовка сплавов.
2.2.6. Исследование структуры сплавов на растровом электронном микроскопе (РЭМ).
2.2.7. Рентгенофазовый анализ образцов олова.
2.3. Пластическая деформация металлов в режиме СИЭТ при комнатной температуре.
2.4. Кристаллизация металлов и сплавов в режиме фонового резонансно-акустического управления.
2.5. Твердость олова, свинца и сплавов.
2.6. Металлографическое исследование структуры образцов олова.
2.7. Исследование сплавов с помощью РЭМ.
2.8. Рентгенофазовый анализ образцов олова.1.
3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
3.1. Надчастичная структурная организация расплавов металлов с позиций кластерно-континуальной модели.
3.2. Применение кластерно-континуальной модели для рассмотрения физико-химических закономерностей разрушения кристаллических металлов.
3.3. Модель фонового резонансного электромагнитно-акустического управления.
3.4. Пластические деформации металлов в режиме ФРЭМАУ.
3.5. Кристаллизация и фазово-переходная память.
ВЫВОДЫ.
Фазовые переходы, их термодинамика и кинетика - базовые темы физической химии. В последнее время пристальное внимание исследователей привлекают модели фазовых превращений с позиций кластерных теорий строения вещества. Особый интерес связан с изучением формирования новой фазы в различных физических полях, в частности, электромагнитных и акустических.
Актуальной задачей любого технологического процесса остается контроль над механическими и физико-химическими процессами с целью получения продуктов и изделий с заданными свойствами и заданным пространственным распределением свойств [1-5]. Трудность управления гетерофазными процессами в твердой или вязкой жидкой фазе, да еще в масштабах реального промышленного производства усугубляется практической невозможностью локального мониторинга и воздействия [613], что легко реализуется в ньютоновских жидкофазных средах. И если механические, в частности - акустические, методы влияния апробированы и давно используются [14-17], низкочастотное (радиоволновое) электромагнитное возмущение мало изучено и с недоверием применяется практиками [18-24]. Хотя технические средства дают возможность практического применения полевых воздействий в большинстве областей металлургии, машиностроении и химической технологии. Эти технологии в силу сокращения производственного цикла и изменения свойств и структуры материала или изделий весьма привлекательны, требуют небольших капитальных затрат и обладают высокой экономической эффективностью.
Гетерофазный массообмен всегда связан с фазовыми превращениями. Традиционно используется механизм массообмена, опирающийся на положение равновесной термодинамики (так называемый принцип локального равновесия), в которой рассматривается не ход фазовых превращений во времени и пространстве, а лишь достигнутое в результате уже прошедшего процесса состояние равновесия между исходной и новой фазами в предположении, что последняя получила полное развитие. При этом под температурой перехода при заданном давлении подразумевается не та температура, при которой переход практически начинается и происходит, а та, при которой он останавливается, то есть когда фазы остаются в равновесии друг с другом неограниченно долгое время. Сам процесс возникновения и образования новой фазы из рассмотрения исключается. При этом введенные впервые Ю. Л. Климонтовичем [25] большие флуктуации (в отличие от обычных гомофазных) и сопутствующие им локальные изменения давления и температуры при обычном феноменологическом описании игнорируются полностью. Практика показывает, что подход, основанный только на рассмотрении локальных равновесных состояний, не отражает суть явления. Большие флуктуации плотности - не что иное, как самоорганизация гомофазы, которой присуще свойство фазовых переходов I рода, то есть изменение свойств скачком.
В работах, выполненных в нашей лаборатории, впервые обнаружено влияние электромагнитно-акустических полей малой мощности на процессы, протекающие при кристаллизации металлов и сплавов, твердении минеральных вяжущих материалов, графт-полимеризации термоотверждаемых актрилатных композитов в диапазоне частот 15-8000 кГц. Как основной в этих работах был использован метод реплик, то есть анализ инструментальный и теоретический конечного влияния электромагнитно-акустических полей. Целесообразно продолжить эти работы, уделив внимание траекториям интенсивных термодинамических параметров на границах непрерывности фаз в момент фонового влияния электромагнитных полей.
Работа проводилась в соответствии планом научно-исследовательских работ Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета) по научному направлению на 2004-2008гг. электромагнитно-акустического управления и без него с регистрацией кинетики изменения температуры исследуемых образцов;
5. исследовать изменение длительностей процесса кристаллизации в зависимости от соотношения компонентов сплава в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления и без него;
6. исследовать кинетику кристаллизации образцов олова и свинца, ранее подвергавшихся твердению в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления;
7. предложить теоретические модели влияния сквозных импульсов электрического тока на микротвердость металлов и изменения кинетики кристаллизации в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления.
Научная новизна:
1. экспериментально обнаружена резонансная зависимость изменения микротвердости олова, свинца, висмута, меди, серебра, никеля, кобальта, циркония, тантала, ниобия, молибдена и вольфрама при нормальных условиях от частоты сквозных импульсов электрического тока;
2. определено возрастание микротвердости у олова, меди, серебра, никеля, кобальта, циркония, тантала, ниобия и снижение этого показателя у свинца, висмута, молибдена, вольфрама в области частот импульсов тока 30-1500 кГц;
3. выявлено, что резонансная частота сквозных импульсов электрического тока, вызывающего максимальное изменение микротвердости олова и свинца оказывается эффективной в изменении кинетики кристаллизации этих металлов в фоновом резонансном электромагнитно-акустическом управление;
4. экспериментально обнаружено появление фазовопереходной памяти у поликристаллических образцов олова и свинца, подвергшихся однократному процессу кристаллизации в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления; эффект памяти сохраняется на протяжении нескольких циклов перекристаллизации без участия внешнего управления;
5. экспериментально подтверждена Б-теорема Климонтовича для кристаллизации металлов: в нелинейных открытых системах при слабом резонансном управляющем воздействии идет процесс самоорганизации;
6. предлагается модель фонового влияния сквозных импульсов электрического тока на пластические свойства деформируемого металла, заключающаяся в локальном плавлении и кристаллизации вещества в зоне механической нагрузки, сопровождающегося образованием кластеров со сходными характеристиками;
7. предлагается модель изменения кинетики кристаллизации в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления, заключающаяся в синхронизации фазовых траекторий кластерных надмолекулярных структур в мезофазе на резонансных частотах: это условие локального и когерентного снижения энтропии среды, роста температуропроводности мезофазы, согласованного увеличения предэкспонент и, следовательно, констант скоростей термически активируемых процессов;
8. предлагается модель фазово-переходной памяти, заключающаяся в формировании в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления кластерных структур с одинаковыми параметрами (неравновесными химическими потенциалами), что делает систему устойчивой по отношению к случайным внешним воздействиям и малым внутренним флуктуациям.
Практическая значимость:
1. фоновое резонансное электромагнитно-акустическое управление при оптимальном выборе диапазона частот изменяет процессы кристаллизации металлов и сплавов и позволяет получить продукт с другими характеристиками;
2. фоновое резонансное электромагнитно-акустическое управление сокращает время технологических процессов кристаллизации;
3. рост поверхностной твердости металлов в режиме сквозных импульсов электрического тока может использоваться для повышения износоустойчивости и уменьшения энергетических потерь в триботехнических узлах машин, для облегчения обработки металлов резанием, штамповкой, вальцовкой, волочением, прокаткой.
На защиту выносится:
1. сокращение времени неравновесной кристаллизации олова, свинца и их сплавов в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления;
2. изменение пластической деформации металлических олова, свинца, висмута, меди, серебра, никеля, кобальта, циркония, тантала, ниобия, молибдена и вольфрама в режиме сквозных импульсов электрического тока;
3. изменение макроструктуры и микроструктуры олова, свинца и оловянно-свинцовых сплавов закристаллизованных в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления;
4. теоретические модели влияния сквозных импульсов электрического тока на микротвердость металлических материалов, изменения кинетики кристаллизации в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления и фазовопереходной памяти в рамках кластерного представления конденсированной фазы.
Апробация работы: материалы работы докладывались на: «XIV Российском симпозиуме по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел», Черноголовка, 2005; V международной конференции "Действие электромагнитных полей на прочность и пластичность материалов", Воронеж, 2003; VI Международной конференции «Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов», Воронеж, 2005; IX Международной конференции по проблемам науки и высшей школы "Фундаментальные исследования в технических университетах", СПб, 2005; Десятая международная конференция «Физика диэлектриков», СПб, 2004; IV Всероссийская конференция по химии кластеров "Полиядерные системы и активация малых молекул", Иваново, 2004; Наука в решении проблем Верхнекаменского промышленного региона, 2005, Березники; Четвертый Международный междисциплинарный симпозиум "Фракталы и прикладная синергетика ФиПС-2005", Москва, 2005.
Публикации: по материалу диссертации опубликовано три статьи и десять докладов и тезисов докладов.
Структура и объем диссертации: диссертация состоит из введения, трех глав, выводов, списка литературы. Содержит 128 страниц машинописного текста, 37 рисунков, 9 таблиц, список литературы, включающий 208 наименований.
выводы
1. Обнаружен отклик изменения микротвердости материалов из « индивидуальных металлов (до 39%) в режиме сквозных импульсов электрического тока (СИЭТ) в диапазоне частот от 30 до 1500кГц. У олова, меди, серебра, никеля, кобальта, циркония, тантала, ниобия наблюдается возрастание микротвердости, а у свинца, висмута, молибдена, вольфрама - снижение этого показателя.
2. Обнаружено сокращение времени неравновесной кристаллизации олова, свинца и их сплавов в среднем на 15-19% в режиме фонового резонансного электромагнитно-акустического управления (ФРЭМАУ) на частоте следования управляющих импульсов, дающей наибольший эффект изменения пластических свойств этих материалов под механической нагрузкой.
3. Обнаружен эффект фазовопереходной памяти, проявляющейся в сокращении времени неравновесной кристаллизации олова и свинца после однократной кристаллизации в режиме ФРЭМАУ, сохраняющийся на протяжении пяти последующих циклов перекристаллизации.
4. Твердость металлов и сплавов, подвергшихся кристаллизации в режиме ФРЭМАУ, увеличивается на 5-15%, что свидетельствует об изменении структуры на макроуровне - измельчении зерна материала, т.е. экспериментальное подтверждение Б-теоремы Климонтовича.
5. Фоновое резонансное электромагнитно-акустическое управление приводит к ускорению кристаллизации олова, свинца и их сплавов, что выражается на микроуровне в увеличении размеров кристаллитов.
6. На основе расчетов, проведенных в рамках кластерно-континуальной модели показано, что равновесными структурными единицами в расплавах металлов и металлах в поликристаллическом состоянии являются кластерные образования.
7. Влияние СИЭТ на пластичность твердых металлов объясняется с позиции модели пластического разрушения металлов в зоне механической нагрузки с образованием кластерной жидкокристаллической структуры с неньтоновской реололгией. Эффект ФРЭМАУ сопровождается синхронизацией фазовых траекторий, что обуславливает однородность образующихся структур.
8. Эффект фазовопереходной памяти обусловлен формированием под действием ФРЭМАУ кластерных структур с одинаковыми характеристиками (неравновесными химическими потенциалами), что делает систему устойчивой по отношению к случайным внешним воздействиям.
1. Изделия и технологии двойного назначения. Конверсия ОПК: Сб. научн. трудов и инж. разработок 5-й Росс. выст. / Под ред. Фролова K.B. М.: 2004.-Т.1, Т.2.- 456с.
2. Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах: Мат. I Всеросс. конф. «ФАГРАН-2002». Воронеж: изд. ВГУ.-2002.-567 с.
3. Кинетика и механизм кристаллизации: Тез. докл. III Междунар. научн. конф. 12 14 окт. 2004 г. - Иваново: Изд. ИГХТУ - 2004. - 216 с.
4. Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов: Мат. V Междунар. конф. (Воронеж, 14 15 фев. 2003 г.) -Воронеж: Изд. ВГТУ. -2003.-272 с.
5. Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов: Мат. VI Междунар. конф. (Воронеж, 21-23 апр. 2005 г.) -Воронеж: Изд. ВГТУ. 2005. - Часть 1.- 258 с.
6. Муто Т., Такаги Ю. Теория явлений упорядочения в сплавах. М.: Изд. ИЛ, 1959.-130 с.
7. Кинетика и механизм кристаллизации: Сб. статей / Ред. Сирота H.H. -Минск: Наука и Техника, 1973. 383 с.
8. Семенов В.И. Трудности кинетической теории кристаллизации металлов и сплавов // Металлургия машиностроения. 2005. - №1. - С.11 - 15.
9. Химия твердого состояния /Под ред. В. Гарнера. М.: Изд. ин. лит.-1961. -543 .с.
10. Рост кристаллов /Под ред. К.Гудмана. М.: Мир, 1977. - 363 c.(T.l).
11. Терпиловский Я. Термодинамика конденсированных систем / Физико-химия твердого тела: Сб. под ред. Б.Сталинского. Гл.2. - М.: Химия, 1972. -252 с.
12. Медведев С.А. Введение в технологию полупроводниковых материалов. — М.: Высш. шк. 1970. - 504 с.
13. Горелик С.С., Дашевский М.Я. Материаловедение полупроводников и металловедение. М.: Металлургия, 1973. - 496 с.
14. Методы исследования быстрых реакций / Под ред. Хеммиса Г. М.: Мир,- 1977.-718 с.
15. Круглицкий H.H., Бойко Г.П. Структурно-акустический резонанс в химии и химической технологии. Киев: Наукова Думка, 1985. - 256 с.
16. Дубовицкий В.А. О диффузионном уравнении, описывающем протекание химических реакций в ультразвуковом поле. // Хим. физика. 1987. - Т.6. -№5.-С. 672-676.
17. Островский Г. М., Брисовский И. Перспективы применения резонансных пульсационных воздействий в процессах и аппаратах // Хим. пром. 2004. -Т. 81. -№7. - С. 332-357.
18. Классен В.И. Омагничивание водных систем. 2-е изд. - М.: Химия, 1982.- 296 с.
19. Дорофеев A.B., Килин А.Б., Тертишников A.C. Обработка алюминиевыхрасплавов электротоком // Литейщик России. 2002. - №2. - С. 19-21. в
20. Кальянов Э.В. Управляемая хаотизация колебаний генераторов с инерционным возбуждением // Нелинейный мир. 2003. - Т. 1. - №1 - 2. - С. 46-54.'
21. Кальянов Э.В. Управляемая хаотизация колебаний брюсселятора // Нелинейный мир. 2004. - Т. 2. - № 3. - С. 190 - 196.
22. Дружинин В. В., Конторов Д. С. Системотехника. М.: Радио и связь, 1985.-200 с.
23. Петров Н., Бранков И. Современные проблемы термодинамики. М.: Мир, 1986.-288 с.
24. Кабанов С.А. Управление системами на прогнозирующих моделях. -СПб: Изд-во СПбГУ, 1997. 200 с.
25. Климонтович Ю.Л. Турбулентное движение и структура хаоса: Новый подход к статистической теории открытых систем. М.: Наука, 1990. - 320 с.
26. Ашкрофт Н. Жидкие металлы (обзор). / УФХ. 1970. Т. 101. № 3. С. 519535.
27. Алексеев В.А., Андреев A.A., Прохоренко В.Я. Электрические свойства жидких металлов и полупроводников (обзор). / УФН. 1972. Т. 106. № 3. С. 393-430.
28. Будников В.Ф., Булатов А.И. Исследование течения вязко-пластичных жидкостей. Краснодар: ООО "Просвещение Юг", 2002. - 252 с.
29. Моисеев Г.К, Ватолин H.A. Термодинамическое моделирование (ТМ) в неорганических системах: состояние, перспективы, проблемы. XVII Менделеевский съезд по общ. и прикл. химии. Тез. докл. с. 91. Казань. 2003.
30. Моисеев Г.К, Ватолин H.A. Некоторые закономерности изменения и методы расчета термохимических свойств неорганических соединений. Екатеринбург: изд-во УрО РАН, 2001. 350 с.
31. Моисеев Г.К., Вяткин Г.П. Термодинамическое моделирование в неорганических системах. Челябинск: изд-во ЮУрГУ, 1999. 252 с.
32. Моисеев Г.К., Ватолин H.A., Маршук JI.A., Ильиных Н.И. Температурные зависимости приведенной энергии Гиббса некоторых неорганических веществ. Екатеринбург: изд-во УрО РАН, 1997. 270 с.
33. Ватолин H.A., Моисеев Г.К., Трусов Б.Г. Термодинамическоемоделирование в высокотемпературных неорганических системах. М.: в1. Металлургия, 1994. 285 с.
34. Моисеев Г.К. Самоассоциаты в расплавах щелочных металлов (ЩМ). / Тез. докл. XVII Менделеевск. съезд по общей и прикл. химии. Казань. 2003. Т. С.90.
35. Синярев Г.Б., Ватолин H.A., Трусов Б.Г., Моисеев Г.К. Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов. Наука, М., 1982.-220 с.
36. Евтеев A.B., Косилов А.Т., Левченко Е.В. Структурная организация чистых металлов при стекловании. / Вестн. Воронежск. госуд. технич. универ. Сер. "Материаловедение". 2003. Вып. 1.14. С. 20-27.
37. Губин С.П. Химия кластеров. Основы классификации и строение. Отв. ред. д.х.н., проф. И.И.Моисеев. М.: Наука, 1987. 263 с.
38. Malshukov A.G. Far-infrared absorption in small metal particles: non-local theory. / Solid. State Comm. 1982. V. 44. No. 8. P. 1257-1260.9
39. Chylek P., Pinnick G. Far-infrared absorption of small-palladium-particle composites./Phys. Rev. B. Condens. Matter. 1983. V. 27. № 8. P. 5107-5109.
40. Корольков Д.В. Активация малых молекул кластерными комплексами. Соросовск. образоват. журн. 2000. Т. 6. № 1. С. 49-55.
41. Baetzold R.C., Mason M.G., Hamilton J.F. Determination of the particle size required for bulk metallic properties. / J. Chem. Phys. 1980. V. 72. No. 1. P. 366368.
42. Воронцов А.Г., Мирзоев A.A., Гельчинский Б.Р. Анализ межатомного пространства в структуре жидкого цезия. / Журн. физич. химии. 2003. Т. 77. № 11. С. 2001-2005.
43. Salmon P.S., Petri I., de Jong P.H.K., Verkerk P., Fischer H.E., Spencer Howells W. Structure of liquid lithium. / J. Phys.: Condens. Matter. 2004. V. 16. No. 3.P. 195-222.
44. Неручев Ю.А. Дискретно-континуальная модель для прогнозирования равновесных свойств органических жидкостей. Курск: Изд-во Курск, госуд. педагогич. универ., 2001. 139 с.
45. Жидомиров Г.М., Михейкин И.Д. Кластерное приближение в квантово-химических исследованиях хемосорбции и поверхностных структур. Итоги науки и техники. Сер. Строение молекул и химическая связь. М.: ВИНИТИ АН СССР, 1984. Т. 9. С. 3-161.
46. Псахье С.Г., Смолин А.Ю., Стефанов Ю.П., Макаров П.В., Шилько Е.В., Чертов М.А., Евтушенко Е.П. Моделирование поведения сложных сред на основе комбинированного дискретно-континуального подхода. / Физич. мезомеханика. 2003. Т. 6. № 6. С. 11-21.
47. Vvedensky Dimitri D. Multiscale modelling of nanostructures. / J. Phys.: Condens. Matter. 2004. V. 16. No 1. P. R 1537-R 1576.
48. Шхинек K.H., Зволинский H.B. Континуальная модель слоистой упругойсреды. 1979. t
49. Ин-т проблем механики АН СССР. 270 с.
50. Клосс X., Сантнер Э., Дмитриев А.И., Шилько Е.В., Псахье С.Г., Попов B.JI. Компьютерное моделирование поведения контакта материалов при трении методом подвижных клеточных автоматов. / Физич. мезомеханика. 2003. Т. 6. № 6. С. 23-29.
51. Zellermann В., Paintner A., Voitlander J. The Onsager reaction field concept applied to the temperature dependent magnetic susceptibility of the enchanced paramagnets Pd and Pt. / J. Phys.: Condens. Matter. 2004. V. 16. No. 6. P. 919934.
52. Демидов B.H. Кластерная термодинамическая модель межмолекулярных взаимодействий в жидкостях. / Докл. РАН. 2004. Т.394. №2. С. 218-221.
53. Концентрированные и насыщенные растворы. Проблемы химии растворов. Под ред. A.M. Кутепова. М.: Наука, 2002. 456 с.
54. Россотти Ф., Россотти X. Определение констант устойчивости и других констант равновесия в растворах. М.: Изд-во "Мир", 1965. 564 с.
55. Joseflak С., Schneider G.M. Determination of reaction volumes of hydrogen-bonding equilibria by high-pressure near-infrared spectroscopy. 2. Self-association of phenol in CC14 up to 1 kbar. / J. Phys. Chem. 1980. V. 84. No. 23. P. 30043007.
56. Либов B.C., Перова T.C. Низкочастотная спектроскопия межмолекулярных взаимодействий в конденсированных средах. / Труды Госуд. оптич. ин-та. 1992. Т. 81. Вып. 215. С. 1-193.
57. Мелихов И.В., Долгоносов Б.М. О кластерной модели жидкости. / Журн. физич химии. 1979. Т. 53. № 7. С. 1892-1894.
58. Голубков В.В., Титов А.П., Порай-Кошиц Е.А. Структура литиевоборатных стекол по данным рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами. / Физика и химия стекла. 1992. Т. 18. № 2. С.46-62.
59. Thompson W.H. A molecular Association Factor for Use in the Extendedr
60. Theory of Corresponding States. / Ph. D. thesis. Pennsylvania State University, University Park. 1966. 255 p.
61. Смирнова H.A. Молекулярные теории растворов. Л.: Химия, 1987. 333 с.
62. Альпер Г.А., Никифоров М.Ю. Структура и термодинамика растворов неэлектролитов в теории ассоциативных равновесий. В кн.: Достижения и проблемы теории сольватации. М.: Наука, 1998. 247 с.
63. Никифоров М.Ю., Альпер Г. А., Дуров В. А. и др. Растворы неэлектролитов в жидкостях. М.: Наука, 1989. 215 с.
64. Морачевский А.Г., Мокриевич А.Г., Майорова Е.А. Термодинамические свойства идеального ассоциированного раствора. Образование одногоассоциата АеВш. Реферат. / Журн. прикл. химии. 1989. Т. 62. No. 1. С. 234. Деп. ВИНИТИ АН СССР, No. 1204-В88 от 11.02.88.
65. Мокриевич А.Г., Морачевский А.Г., Майорова Е.А. О расчете параметров модели идеального ассоциированного раствора при описании термодинамических свойств жидких металлических систем. / Журн. прикл. химии. 1990. Т. 63. No. 5. С. 981-985.
66. Королев Г.В., Могилевич М.М., Ильин A.A. Ассоциация жидких органических соединений : влияние на физические свойства и полимеризационные процессы. М.: Мир, 2002. 264 с.
67. Пфшфельдер Дж., Кертисс Ч., Берд Р. Молекулярная теория газов и жидкостей. М.: Изд-во иностр. лит. 1961.
68. Mu Shik Jhon, Eyring H. Theoretical chemistry: advances and perspectives. N.Y.: Academic Press., 1978. V. 3. P. 55-141.
69. Викторов А.И., Куранов Г.Л., Морачевский Ал.Г., Смирнова H.A. Уравнения состояния для моделирования равновесий флюидных фаз вшироком диапазоне условий. / Журн. прикл. химии. 1991. Т. 64. No. 5. С. 961978.
70. Zallen R. The physics of amorphous solids. N.Y.: Wiley, 1983.-304 p.
71. Сандитов Д.С., Бартенев Г.М. Физические свойства неупорядоченных структур. Новосибирск: Наука, 1982.-263 с.
72. Пригожин И., Дефэй Д. Химическая термодинамика. Новосибирск:е1. Наука, 1966.-511 с.
73. Товбин Ю.К. О статистическом обосновании решеточных моделей жидкого состояния. / Теоретич. Методы описания свойств растворов. Иваново. 1987. С. 44-47.
74. Товбин Ю.К. Молекулярные аспекты решеточных моделей жидких и адсорбированных систем. / Журн. физич. химии. 1995. Т. 69. № 1. С. 118-126.
75. Товбин Ю.К., Сенявин М.М., Жидкова Л.К. Модифицированная ячеечная теория флюидов. / Журн. физич. химии. 1999. Т. 73. No. 2. С. 304-312.
76. Зарипов М.М. Френкелевские модели теплового движения частиц в жидкости. / Физика жидкости. 1980. Казань. Ученые записки Казанск. Госуд. Педагогич. ин-та. 1980. Вып. 202. С. 31-48.
77. Соловьев А.Н. Теплофизические свойства жидкостей и газов при высоких температурах и плазмы. Т. 2. М.: ГЭИ, 1969. С. 119-127. 285 с.
78. Волошин В.П., Наберухин Ю.И., Медведев H.H., My Шик Джон. О перколяционном характере фазового перехода жидкость аморфное твердое тело. / Журн. структ. Химии. 1995. Т. 36. № 3. С. 473-480.
79. Зоркий П.М. Статистическая и динамическая структура органического кристалла. В сб.: Физическая химия. Современные проблемы. Под общ. ред. Я.М. Колотыркина. М.: Химия, 1982. С. 134-179.
80. Таланов В.М. Термодинамика вещества с внутренними структурными параметрами. / Изв. высш. учебн. завед. Химия и химич. технол. 1997. Т 40. Вып. 5. С. 65-68.
81. Соловьев В.А. Сдвиговые волны в жидкостях. / Научн. труды высш. учебн. завед. Лит. ССР. Ультразвук. 1974. № 6. С. 5-22.
82. Саргаев П.М. Структура и кристаллизация воды. Л.: 1991. 70 с. Деп. ВИНИТИ № 1853-В 91.
83. Саргаев П.М. Проявление структуры воды в электрофизических свойствах биосистем и методы мониторинга: Дисс. на соиск. уч. степени докт. химич. наук. 02.00.04. СПб.: СПГАВМ. 1999. 234 с.
84. Каневский И.М., Швецов O.K. К теории равновесных дисперсных систем. / Журн. физич. химии. 1983. Т. 57. Вып. 1. С. 206-208.
85. Canees Е., Mennucci В., Tomasi J. A new integral equation formalism for thepolarizable continuum model: theoretical background and applications to isotropic tand anisotropic dielectrics. / J. Chem. Phys. 1997. Vol. 107. No. 8. P. 3032-3041.
86. Симкин Б.Я., Шейхет И.И. Расчеты эффектов сольватации. Физическая химия. Современные проблемы. Под ред. Я.М. Колотыркина. М.: Химия, 1983.-224 с.
87. Симкин Б.Я., Шейхет И.И. Квантово-химическая и статистическая теория растворов. Вычислительные методы и их применение, М.: Химия, 1989. 256 с.
88. Bianco R., i Timoneda J.J., Hynes J.T. Equilibrium and nonequilibrium solvation and solute electronic structure. 4. Quantum theory in a multidiabatic state formation./ J. Phys. Chem. 1994. V. 98. No. 47. P. 12103-12107.
89. Сольватохромия: Проблемы и методы / Под ред. Н.Г.Бахшиева. Д.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1989. С.224-312. 320 с.
90. Демидов В.Н., Либов B.C. Термодинамическая оценка эффективного параметра межмолекулярного взаимодействия в жидких средах. / Журн. физич. химии. 1997. Т. 71. № 12. С. 2207-2210.
91. Демидов В.Н. Выражение для частот спектральных полос квазирешеточных трансляционных колебаний жидкостей в рамках новой термодинамической модели. / Оптическ. журн. 2003. Т. 70. No. 9. С. 3-8.
92. Демидов В.Н. Спектры квазирешеточных трансляционных колебаний и энергетика кластерных структурных единиц жидкостей. / Оптическ. журн. 2003. Т. 70. № 10. С. 23-29.
93. Каплан И.Г. Введение в теорию межмолекулярных взаимодействий. М.: Наука, 1982.-311 С.
94. Grunwald Е. Thermodynamics of molecular species. N.Y. etc.: A. Wiley Intersci.,1997. 323 p.
95. Astrand P.-O., Karlstrom G., Enybahl A., Nelander B. New model for calculation of IR spectra intermolecular part of molecular complexes. / J. Chem. Phys. 1995. V. 102. No. 9. P. 3534-3554.
96. Бахшиев Н.Г. Спектроскопия межмолекулярных взаимодействий. Л.: Изд. Наука, 1972.-265 с.
97. Pliego Josefredo R., Riveros Jose M. The cluster-continuum model for the calculation of the solvation free energy of ionic species. / J. Phys. Chem. A. 2001. V. 105. No. 30. P. 7241-7247.
98. Otto Frank, Patey G.N. Forces between like-charged walls in electrolute solution: Molecular solvent effects at the Mc Millan-Mayer level. / J. Chem. Phys. 2000. V. 112. No. 20. P. 8939-8949.
99. Дуров В.А., Терешин О.Г., Шилов И.Ю. Надмолекулярная организация и физико-химические свойства растворов хлороформ метанол. / Журн. физич. химии. 2001. Т. 75. № 9. С. 1618-1627.
100. Путинцев Н.М., Путинцев Д.Н. Исследование структурных свойств жидких инертных газов. / Докл. РАН. 2001. Т. 379. № 6. С. 785-787.
101. Stone A.J. New approach to bonding in transition-metal clusters and related compounds. / Inorg. Chem. 1981. V. 20. No. 2 . P. 563-571.
102. Бейдер P. Атомы в молекулах: Квантовая теория. М.: Мир, 2001. 532 с. Bader Richard F.W. Atoms in Molecules. A Quantum Theory. Oxford. Clarendon Press. 1900.
103. Ионов С.П., Кузнецов H.T. Успехи теоретической неорганической химии. Энергетические аспекты. / Российск. химич. журн. ЖРХО. 2000. Т. 44. No. 4. С. 5-9.
104. Dack M.R.J. Solvent structure. The use of internal pressure and cohesive energy density to examine contributions to solvent-solvent interactions. / Aust. J. Chem. 1975. V. 28. No. 8. P. 1643-1648.
105. Имри Й. Введение в мезоскопическую физику. 2 изд. М. : Физматлит, 2002. 304 с.
106. Гребенщиков Б.Н. Аналог формулы Клаузиуса-Клапейрона. / Труды Узбеке, госуд. ун-та им. Икрамова. Химии, ин-т. Самарканд.: Изд. Узбеке, гос. ун-та. 1937. Т. 9. С. 117-132.
107. Воробьев B.C. Термодинамическая модель жидкости / Письма в ЖЭТФ. 1995. Т. 62. Вып. 7. С. 557-561.
108. Meerwall Е. Von, Beckman S., Jang J., Mattice W.L. Diffusion of liquid n-alkanes : Free volume and density effects. / J. Chem. Phys. 1998. V. 108. No. 10. P. 4299-4304.
109. Литинский Г.Б. Вириальная модель межмолекулярных в заимодействий. / Журн. физич. химии. 1996. Т. 70. № 3. С. 392-398.
110. Серовский Л.А. Зависимость диффузного движения молекул от свободного объема в плотных средах. / Журн. физич. химии. 1989. Т. 63. Вып. 6. С. 1574-180.
111. Лавенда Б. Статистическая физика. Вероятностный подход. М. : Мир. 1999, 432 с. Lavenda В.Н. Statistical physics. A probabilistic approach. N.Y. : A Wiley-Interscience Publ. J. Wiley and Sons, Inc. 1991.
112. Мелвин-Хьюз E.A. Равновесие и кинетика реакций в растворах. М.: Химия, 1975. 472 с. Moelwyn-Hughes E.A. The chemical statics and kinetics of solutions. London, N.Y. : Academic Press. 1971.
113. Антипин И.С., Арсланов H.A., Палютин В.А., Коновалов А.И., Зефиров
114. Н.С. Сольватационный топологический индекс. Топологическая модель вописания дисперсионных взаимодействий / Докл. АН. 1991. Т. 316. No. 4. С. 925-927.
115. Страумал Б.Б. Фазовые переходы на границах зерен. Отв. ред. Э.В. Суворов. М.: Наука, 2003. 327 с.
116. Чувильдеев В.Н. Неравновесные границы зерен в металлах. Теория и приложения. М.: Физматлит, 2004. 304 с.
117. Жданов А.Н., Конева H.A., Козлов Э.В. Структура поликристаллического агрегата и его роль в формировании предела текучести, прочности и пластичности. / Фунд. проблемы совр. материаловедения. 2004. №1. С. 219-225. Изд. Алтайского госуд. технич. универ.
118. Русанов А.И. Удивительный мир наноструктур. / Журн. общ. химии. 4 2002. т. 72. Вып. 4. С 532-549.
119. Русанов А.И. Термодинамические основы механохимии. / Журн. общ. химии. 2000. Т. 70. Вып. 3. С. 353-382.
120. Русанов А.И. Нанотермодинамика. / Журн. физич. химии. 2003. Т. 77. № 10. С. 1736-1741.
121. Ухов В.Ф., Кобелева Р.Н., Дедков Г.В., Темроков А.И. Исследование методом функционала электронной плотности нанокристаллическихр структур и материалов. М.: Наука, 1982. 160 с.
122. Rusanov A.I. Influence of clustering on a two-dimensional state equation. / Mendeleev Commun. 2003. No. 2. P. 62-64.
123. Зернограничная диффузия и свойства наноструктурных материалов. / Колобов Ю.Р., Валиев Р.З., Грабовецкая Г.П. и др. Новосибирск: Наука, 2001. 232 с.
124. Бальмаков М.Д. Спонтанное и вынужденное упорядочение наносистем. / Вести. СПбГУ. Сер. 4. 2002. Вып. 3 (№ 20). С. 83-92.
125. Горшков А.Г., Старовойтов Э.И., Тарлаковский Д.В. Теория упругости и пластичности. М.: Физматлит, 2002. 416 с.
126. Уваров Н.Ф., Болдырев В.В. Размерные эффекты в химии гетерогенных систем. / Успехи химии. 2001. Т. 70. № 4. С. 307-329.
127. Суздалев И.П., Суздалев П.И. Нанокластеры и нанокластерные системы. Организация, взаимодействие, свойства. / Успехи химии. 2001. Т. 70. № 3. С. 203-240.
128. Карпенко C.B., Савинцев А.П., Темроков А.И. Размерные эффекты в малых металлических частицах./ Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2004. № 12. С. 95-98.
129. Уваров Н.Ф., Болдырев В.В. Размерные эффекты в химии гетерогенных систем. / Успехи химии. 2001. Т. 70. № 4. С. 307-329.
130. Суздалев И.П., Суздалев П.И. Нанокластеры и нанокластерные системы. Организация, взаимодействие, свойства. / Успехи химии. 2001. Т. 70. № 3. С. 2037240.
131. Белякова O.A., Словохотов Ю.Л. Строение больших кластеров переходных металлов. / Изв. Акад. наук. Сер. химич. 2003. № 11. С. 21752202.
132. Карпов C.B. Оптические и нелинейно-оптические свойства ансамблей металлических наночастиц и органических молекул с делокализованными электронами. Автореф. дисс. д. физ.-мат. наук. Спец. 01.04.05. "Оптика". Красноярск. 35 с.
133. Карпов C.B., Слабко B.B. Оптические и фотофизические свойства фрактально-структурированных золей металлов. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2003. - 265 с.
134. Карпов C.B., Басько А.Л., Попов А.К., Слабко В.В. Влияние электродинамического взаимодействия частиц на спектры поглощения золей серебра в процессе их агрегации. / Оптика и спектроскопия. 2003. Т.95. № 2. С. 253-263.
135. Карпов C.B., Басько А.Л., Попов А.К., Слабко В.В. Особенности спектров поглощения фрактально-структурированных золей серебра. / Оптика и спектроскопия. 2003. Т. 95. № 2. С. 264-270.
136. Леванов H.A., Степанюк B.C., Хергерт В., Кацнельсон A.A., Мороз А.Э., Кокко К. Структура и стабильность кластеров на поверхностях металлов. / Физика тверд, тела. 1999. Т. 41. Вып. 7. С. 1329-1334.
137. Panin V.E. Overview оп mesomechanics of plastic deformation and fracture of solids. / Theor. Appl. Fracture Mech. 1998. V. 30. No. 1. P. 1-11.
138. Панин B.E. Синергетические принципы физической мезомеханики. / Физич. мезомеханика. 2000. Т. 3. № 6. С. 5-36.
139. Панин В.Е., Деревягина Л.С., Дерюгин Е.Е., Панин A.B., Панин C.B., Антипина H.A. Закономерности стадии предразрушения в физической мезрмеханике. / Физич. мезомеханика. 2003. Т. 6. № 6. С. 97-106.
140. Федер Е. Фракталы. М.: Мир, 1991.- 260 с.
141. Иванова B.C., Баланкин A.C., Бунин И.Ж., Оксогоев A.A. Синергетика и фракталы в материаловедении. М.: Наука, 1994. 320 с.
142. Утяшев Ф.З., Рааб Г.И. Энергозатраты и измельчение зерен металла при равноканальном угловом прессовании./ Металлы. 2004. № 2. С. 57-63.
143. Гуткин М.Ю., Овидько И.А., Скиба Н.В. Эмиссия частичных дислокаций границами зерен в нанокристаллических металлах. / ФТТ. 2004. Т. 46. Вып. 11. С. 1975-1985.
144. Гуткин М.Ю., Овидько И.А. Дефекты и механизмы пластичности в наноструктурных и некристаллических материалах. Ин-т проблем машиноведения РАН. Изд-во "Янус", 2000. 355 с.
145. Харанжевский Е.В., Кривилев М.Д., Данилов Д.А., Галенко П.К. Структура и механические свойства конструкционной стали при лазерной обработке поверхности с плавлением. / Материаловедение. 2004. № 6. С. 2126.
146. Немухин A.B. Многообразие кластеров. / Росс, химич. журн. 1996. Т. 40. № 3. С. 48-56.
147. Демидов В.Н., Иванов Е,В., Зарембо Я.В. Надмолекулярная ассоциация в жидких средах в рамках термодинамической кластерно-континуальной модели. Химич. промышл. 2003. Т. 80. № 12. С. 34-46.
148. Зарембо В.И., Подгородская Е.С., Колесников A.A., Бурное H.A., Суворов К.А. Гетерофазные превращения в реактивных конденсированных средах в режиме резонансного электромагнитно-акустического преобразования //Хим. пром. 2003. -Т.80,- № 6.- С.7 - 14.
149. Пат. 2137572 Российская Федерация, С 1 6 В 22 D 27/02. Способ управления процессом кристаллизации / О.С. Алехин, А.П. Бобров, В.И. Герасимов и др. № 98123306 / 02; Заявл. 29.12.98; Опубл. 20.09.99, Бюл. №26.
150. Зарембо В.И., Киселева O.JL, Колесников A.A., Бурное H.A., Суворов К.А. Структурирование неорганических материалов под действием слабых электромагнитных полей радиочастотного диапазона // Неорг. материалы. -2004.-Т. 40.-№ 1.-С. 96- 102.
151. Зарембо В.И., Киселева О.Л., Колесников A.A., Подгородская Е.С., Суворов К.А. Влияние импульсов тока на процессы плавления и кристаллизации металлов // Металлургия машиностроения. 2005. - №1. -С.11 - 15.
152. Колесников A.A., Зарембо В.И, Иванов Е.В. Влияние переменного электрического тока на структуру и пластичность металлических материалов Нанотехника. 2005. - №3. - С. 120-129.
153. Каганов М.И., Васильев А.Н. Электромагнитно-акустическое преобразование результат действия поверхностной силы // УФН. - 1993. - Т. 163,-№ 10.-С. 67-80.
154. Бриллюэн Л. Научная неопределенность и информация. М.: Мир, 1966. -271 е.
155. Николис Г., Пригожин И. Познание сложного. М.: Мир, 1990.-344 с.
156. Пригожин. И. От существующнго к возникающему: Время и сложность в физических науках. М.: Едиториал УРСС, 2002. - 288 с.
157. Штекман Х.-Ю. Квантовый хаос: введение. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004. -376 с.
158. Малинецкий Г.Г. Хаос. Структуры. Вычислительный эксперимент: введение в нелинейную динамику. М.: Едиториал УРСС, 2002. - 256 с.
159. Васильев В.А., Романовский Ю.М., Яхно В.Г. Автоволновые процессы / Под ред. Д.С.Чернавского. М.: Наука, 1987. - 240 с.
160. Пайтген Х.-О., Рихтер П.Х. Красота фракталов. Образы комплексных динамических систем. М.: Мир, 1993. - 176 с.
161. Встовский Г.В., Колмаков А.Г., Бунин И.Ж. Введение в мультифрактальную параметризацию структур материалов. М. - Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001.- 116с.
162. Иванова B.C., Баланкин A.C., Бунин И.Ж., Оксогоев A.A. Синергетика и фракталы в материаловедении. М.: Наука, - 1994. - 383 с.
163. Кленин В.И. Термодинамика систем с гибкоцепными полимерами. -Саратов: Изд. Сарат. ун-та, 1995. 736 с
164. Анищенко B.C., Астахов В.В., Вадивасова Т.Е., Нейман А.Б., Стрелкова Г.И„ Шиманский-Гайер Л. Нелинейные эффекты в хаотических и стохастических системах. М. - Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2003. - 544 с.
165. Симо К., Брур X., Джервер Дж., Джиорджилли А., Лазуткин В.Ф., Монтгомери Р., Смейл С., Стучи Т., Шенсине А. Современные проблемы хаоса и нелинейности. Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2002. - 304 с.
166. Эбелинг В. Образование структур при необратимых процессах: Введение в теорию диссипативных структур. М. - Ижевск: Институт компьютерных исследований, НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2004. - 256 с.
167. Физические величины: Справочник / А.П. Бабичев, H.A. Бабушкина, А.М. Братковский и др; Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.
168. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. Л.: Химия, 1977.376 с.
169. Свойства элементов: Спр. изд. В 2-х кн. Кн. 1 / Под ред. Дрица М.Е. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, ГУП «Журнал Цветные металлы», 1997, 432 с.
170. Зубарев Д.Н., Морозов В.Г., Репке Г. Статистическая механика неравновесных процессов. М.: Физ.-мат. лит., 2002. - 432 c.(T.l), 296 с.(Т.2).
171. Макеев В.М. Стохастический резонанс и его возможная роль в живой природе. // Биофизика. 1993. - Т. 38. - Вып. 1. - С. 194 - 201.
172. Гольдштейн Р.В. Поверхностные волны и резонансные явления в упругих телах. // Сорос. Образоват. Жури. 1996. - №11. - С. 123- 127.
173. Кабанов В.В. Сферически симметричные резонансы, самолокализованные в нелинейной среде // Квантовая электроника. 1996. -Т. 23.- №9. -С. 841 -842.
174. Карнаухов А.В. Диссипативный резонанс и его роль в механизме действия электромагнитных излучений на биологические и физико-химические системы. // Биофизика. 1997. - Т. 42. - Вып. 4. - С. 971 - 978.
175. Горбачев А.А., Чигин Е.П. Взаимодействие электромагнитных волн с «нелинейными» объектами // Нелинейный мир. 2003. - Т. 1. - №1 - 2. -С. 28 -35.
176. Тарасевич Ю.Ю. Перколяция: теория, приложения, эксперименты. М.: Едиториал УРСС, 2002. - 112 с.
177. Андреев Е.И. Механизм тепломассообмена газа с жидкостью. Л.: Энергоатомиздат. - 1990. - 166 с.
178. Лыков А.В. Тепломассообмен. М.: Энергия, 1971. - 368 с.
179. Гречихин Л.И. Физика наночастиц и нанотехнологий. Общие основы, механические тепловые и эмиссионные свойства. Мн.: УП «Технопринт», 2004. -399с.
180. Индебом В.Л., Орлов А.Н. Физическая теория пластичности // УФН. -1962. Т.76. - Вып.З. - С.557
181. Салль С.А., Смирнов А.П. Фазовопереходное излучение и рост новой фазы // ЖТФ. 2000. Т.7. Вып.7. С.35 39.
182. Стратонович Р.Л. Нелинейная неравновесная термодинамика. М.: Наука, 1985. 480 с.
