О книге
В учебном пособии изложены современные представления об ответственных конструкциях авиа- и ракетно-космического назначения, выполненных из термостойких композиционных материалов (КМ). Описаны условия эксплуатации и приведены свойства отечественных и зарубежных материалов, используемых в термостойких КМ. Отдельно рассмотрены технологии производства, особенности при многократных испытаниях и возможности улучшения свойств термостойких КМ путем нанодоппирования.
Для студентов старших курсов, а также инженеров и специалистов, занимающих проектированием конструкций из термостойких КМ.
Список литературы
- Сайт: Overview of SPICA and mission status(http://www.nasa.gov).
- Сайт: New carbon-silicon carbide composite board material for highdensity and high reliability packaging (http://www.nasa.com).
- Сайт: C—SiC composite material for nozzles(http://www.nasa.com).
- Композиционные материалы: Справ. / В.В. Васильев, В.Д. Протасов, В.В. Болотин и др.; Под общ. ред. В.В. Васильева, Ю.М. Тарнопольского. М.: Машиностроение, 1990. 512 с.
- Мэттьюз Ф., Ролингс Р. Композитные материалы. Механика и технология. М.: Техносфера, 2004. 408 с.
- Кинджери У.Д. Введение в керамику. М.: Строй издат, 1967.499 с.
- Неметаллические тугоплавкие соединения / Т.Я. Косолапова, Т.В. Андреева, Т.С. Бартницкая и др. М.: Металлургия, 1985. 224 с.
- Фитцер Э. Углеродные волокна и углекомпозиты. М.: Мир,1988. 336 с.
- Буланов И.М., Воробей В.В. Технология ракетных и аэрокосмических конструкций из композиционных материалов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1998. 516 с.
- Kroto H.W. C60: Buckminsterfullerene / H.W. Kroto et al. // Nature.1985. Vol. 318, No. 6042. P. 162.
- Головин Ю.И. Введение в нанотехнологию. М.: Машиностроение, 2003. 112 с.
- David W.J.F. Crystal structure and bonding of ordered C60 // Nature. 1991. Vol. 353. P. 147.
- Золотухин И.К. Новые направления материаловедения: Учеб. пособие. Воронеж: ВГУ, 2000. 360 с.
- Lijima S. Helical microtubules of graphitic carbon // Nature. 1991.Vol. 354, No. 6348. P. 56—58.
- Daenen M. The wondrous world of carbon nanotubes // Еindhoven:Eindhoven university of technology. 2003. 96 p.
- Харрис П. Углеродные нанотрубы и родственные структуры. Новые материалы XXI века. М.: Техносфера, 2003. 336 с.
- Classifications for double-walled carbon nanotubes / A. Charlier, E. McRae, R. Heyd, M.F. Charlier, D. Moretti // Carbon. 1999. Vol. 37.P. 1779.
- Double-wall nanotubes: classification and barriers to walls relativerotation, sliding and screwlike motion / A.V. Belikov, Yu.E. Lozovik,A.G. Nikolaev, A.M. Popov // Chemical Physics Letters. 2004. Vol. 385.P. 72.
- Decoration of carbon nanotubes with chitosan / Y. Li, K. Wang,J. Wei, Z. Gu, Z. Wang, J. Luo, D. Wu // Carbon. 2005. Vol. 43. P. 3178—3180.
- Double-walled carbon nanotube electrodes for electrochemical sensing / Y.A. Kim, H. Muramatsu, T. Hayashi, M. Endo, M. Terrenes,M.S. Dresselhaus // Chemical Physics Letters. 2004. Vol. 398. P. 87.
- Enrichment of small-diameter double-wall carbon nanotubes synthesized by catalyst-supported chemical vapor deposition using zeolitesupports / H. Muramatsu, T. Hayashi, Y.A. Kim, D. Shimamoto, Y.J. Kim,K. Tantrakarn, M. Endo, M. Terrenes, M.S. Dresselhaus // ChemicalPhysics Letters. 2005. Vol. 414. P. 444.
- Weldon D.N. A high-resolution electron microscopy investigationof curvature in carbon nanotubes // Chemical Physics Letters. 1995.Vol. 241. P. 365.
- Liu M.L. Structures of the helical carbon nanotubes // Carbon. 1994. Vol. 32. P. 393.
- Liu M. Structures of carbon nanotubes studied by HRTEM and nanodiffraction // Ultramicroscopy. 1994. Vol. 53. P. 333.
- Бучаченко А.Л. Нанохимия — прямой путь к высоким технологиям нового века // Успехи химии. 2003. Т. 72, № 5. С. 419—437.
- Фурсиков П.В. Каталитический синтез и свойства углеродных нановолокон и нанотрубок // International scientific journal foralternative energy and ecology. 2004. Т. 18, № 10. C. 24—40.
- Пул Ч. Нанотехнологии. М.: Техносфера, 2004. 328 с.
- Chernozatonskii L.A. Carbon crooked nanotube layers of polyethylene: Synthesis, structure and electron emission // Carbon. 1998.Vol. 36. P. 713—715.
- Золотухин И.К. Углеродные нанотрубки и нановолокна. Воронеж: ВГУ, 2006. 228 с.
- Елецкий А.В. Механические свойства углеродных наноструктур и материалов на их основе // Успехи химии. 2007. Т. 177, № 3.С. 233—274.
- Jones R.H., Henager C.H. Swelling and time-dependent crackgrowth in SiC/SiC composites // J. Eur. Ceram. Soc. 2005. Vol. 25.P. 1717—1722.
- Holmes J.W. Surface roughness characterization of Nicalonтмand HI-Nicalonтмceramic fibers by atomic force microscopy // J. Am. Ceram.Soc. 1991. Vol. 74. P. 1639—1645.
- Evans A.G., Zok F.W., McMeeking R.M. Fatigue of Ceramic MatrixComposites // Acta Metall. Mater. 1995. Vol. 43. P. 859—875.
- Lewinsohn C.A., Jones R.H., Henager C.H. Fiber creep rate and high-temperature properties of SiC/SiC composites // J. Nucl. Mat. 1998.Vol. 258. P. 1557—1561.
- Chermant J.L., Boitier G., Darzens S. The creep mechanism ofceramic matrix composites // J. Eur. Ceram. Soc. 2002. Vol. 22. P. 2443—2460.
- Lamouroux F., Valles J.L., Steen M. Damage of a 2D Al2O3/SiC composite during uniaxial creep // Comp. Eng. 1995. Vol. 5. P. 1379—1386.
- Zhu S., Mizuno M., Kagawa Y. Effect of loading rate and temperature on monotonic tensile behavior in an enhanced SiC/SiCcomposite // Mat. Sci. Eng. 1997. Vol. 225. P. 69—77.
- Zhu S., Mizuno M., Kagawa Y. Effect of loading rate and temperature on monotonic tensile behavior in an enhanced SiC/SiCcomposite // Comp. Sci. Tech. 1999. Vol. 59. P. 833—851.
- Evans A.G., Weber C. Time-dependent deformation in an enhanced SiC/SiC composite // Mat. Sci. Eng. 1996. Vol. A208. P. 1—6.
- Zhu S.J., Kagawa Y., Mizuno M. Tensile damage evolution and notch sensitivity of Al2O3fiber-ZrO2 matrix minicomposite-reinforced Al2O3 matrix composites // Mat. Sci. Eng. 1996. Vol. 220. P. 100—108
- Miyashita Y., Kanda K., Zhu S. In-situ fatigue in an environmental scanning electron microscope — Potential and current limitations // Int. J.Fat. 2002. Vol. 24. P. 241—248.
- Riccardi B., Labanti M., Trentini E. Nitrogen and heliumpermeation tests of SiCf/SiC composites // Proceed. 6th IEA Workshopon SiCf/SiC. Boston, 2004. 68 p.
- Bernal J., Mason J. Packing of spheres: Coordination of randomlypached spheres // Nature. 1960. Vol. 188, No. 34. P. 910—911.
- Bennet C.H. Serially deposed amorphous aggregates of hardspheres // Journal of Applied Physics. 1972. Vol. 43, No. 6. P. 2727—2734.
- Rowland S., Nurasimhan S., Bienenstock A. Radial distributionstudies of glassy GexS1−xalloys // Journal of Applied Physics. 1972.Vol. 43, No. 6. P. 2741—2745.
- Levy J., Mercier D. Amorphous structures: A local analysis // Journal of Applied Physics. 1982. Vol. 53, No. 11. P. 7709—7712.
- Brendel R., Borman D. An infrafed dielectric function model foramorphous solids // Journal of Applied Physics. 1992. Vol. 71, No. 1.P. 1—6.
- A study of low temperature crystallization of amorphous thin filmindium-tin-oxide / D. Paine, T. Whitson, D. Janiac et al. // Journal ofApplied Physics. 1999. Vol. 85, No. 12. P. 8445—8450.
- Rosato V., Celino M. Tight binding simulation of the thermodynamic behavior of amorphous silicon // Journal of AppliedPhysics. 1999. Vol. 86, No. 12. P. 6826—6834.
- Solid phase epitaxy of amorphous silicon carbide: ion fluence dependence / I. Bae, M. Ishimaru, Y. Hirotsu et al. // Journal of Applied Physics. 2004. Vol. 96, No. 3. P. 1451—1457.
- Molecular dynamics simulation of the recrystallization of amorphous Si-layers: Comprehensive study of the dependence of the recrystallization velocity on the interatomic potential / C. Krzeminski,Q. Brulin, V. Cuny et al. // Journal of Applied Physics. 2007. Vol. 101,123506. 11 p.
- Maryuama S. Molecular dynamics method for microscale heat transfer // Advances in Numerical Heat Transfer. 2000. Vol. 2. Chap. 6.P. 189—226
- Stillinger F.H., Weber T.A. Computer simulation of local order incondenced phase of silicon // Physical Review B. 1985. Vol. 31, No. 8.P. 5262—5271.
- Tersoff J. New empirical approach for the structure and energy of covalent systems // Physical Review B. 1988. Vol. 37, No. 12. P. 6991—7000.
- Tersoff J. Modeling solid-state chemistry: Interatomic potentials for multicomponent systems // Physical Review B. 1989. Vol. 39, No. 8.P. 5566—5568.
- Crystallization kinetic and structural properties of TeGaSnamorphous alloys / M. Fontana, B. Arcondo, M. Clavaguera-Mora etal. // Journal of Applied Physics. 2000. Vol. 88, No. 6. P. 3276—3284.
- Nanoscale thermal transport / David G. Cahill, Wayne K. Ford, Kenneth E. Goodson et al. // Journal of Applied Physics. 2003. Vol. 93,No. 2. P. 793—818.
- Hierarchical modeling of thermal transport from nano- tomacroscales / C. Amon, S. Narumanchi, M. Madrid et al. // Microscale Heat Transfer, P. 379—400. Springer, 2005.
- Bejan A., Lorente S. Constructal theory of generation of configuration in nature and engineering // Journal of Applied Physics.2006. Vol. 100. 041301. 27 p.
- Multi-scale modeling approaches for functional nano-composite materials / K. Reifsnider, X. Huang, G. Ju et al. // Journal of Material Science. 2006. No. 41. P. 6751—6759.
- Jancar J. Review of the role of the interface in the control of composite performance on micro- and nano-length scales // Journal of Material Science. 2008. No. 43. P. 6747—6757.
- Скороход В.В. Роль различных структурных уровней высоко-температурных материалов при определении критериев их работоспособности // Материалы и покрытия в экстремальных условиях: Тез. докл. V Междунар. конф. (Большая Ялта, Жуковка, Автономная республика Крым, Украина, 22—26 сентября 2008 г.). С. 5—6.