Проаналізовано пошкодження силових агрегатів, які використовують рідкий водень, в результаті зворотньої водневої крихкості металів. Розглянуто існуючі методи захисту різних конструктивних елементів від водневого окрихчення, їх недоліки та переваги. Описано суть методу захисту важкодоступних внутрішніх порожнин силових агрегатів від водневого окрихчення шляхом введення активних газоподібних домішок у робочий об'єм. Розглянуто механізм дії домішок, фізичні та хімічні принципи їх вибору. На прикладі нержавіючої сталі та жароміцного сплаву показано позитивний вплив активних домішок у газоподібному водні при тиску 35 МПа. Вказаний спосіб дозволить у деяких випадках застосовувати в енергоустановках нове екологічно чисте паливо - водень без суттєвої переробки виробу і реорганізації робочого процесу.

The geometric isotopic effect in hydrogen-containing crystals of the KDP-type is investigated. A mechanism of changes of the hydrogen bonds lengths under the deuteron substitution is proposed. It is shown that (in the framework of the three-dimensional model for hydrogen bonds based on the Einstein approximation for anharmonic oscillators) the correspondence between experimental and theoretical data can be achieved if one takes into account the interactions between the neighboring chains of H-bonds in a crystal.

Розроблено нову експрес-методику старіння конструкційних матеріалів у газоподібному водні. Вона базується на пришвидшенні під впливом водню дифузійних процесів, що зумовлює структурну деградацію металу, і полягає у термоциклуванні матеріалу у водні. Діапазон термозмін вибрано на основі інформації про умови експлуатації паропроводів теплових електростанцій. Структурні зміни в металі після лабораторного старіння впродовж 40 год подібні до тих, що спостерігаються після 140-190 тис. год експлуатації. Для кількісної оцінки рівня деградації металу використано параметри росту втомної тріщини. Експериментально показано, що ефективні порогові показники втоми можуть бути корисними для аналізу поточного стану металу, а метод старіння - для визначення залишкового ресурсу.

Індекс рубрикатора НБУВ: К66-1

Рубрики:

Корозія металів. Захист металів від корозії

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Плазмове азотування, також відоме як іонне азотування або азотування плазмою жевріючого розряду, є методом поверхневого зміцнення. Гази типу аргону, водню і т. ін. можуть використовуватися як каталізатор (поряд з азотом), що допомогає утворенню прошарку нітриду. Товщина, таким чином сформованого прошарку нітриду, може бути приблизно 0,01 - 0,1 мкм. Оскільки товщина прошарку нітриду збільшується, поверхню матеріалу можна зробити твердішою. Твердість поверхні матеріалу можна виміряти різноманітними методами. У цій роботі виміряно твердість з використанням дюрометра.

На базі модифікованої операторної теорії збурень розраховано енергії та ширини штарківських резонансів для атома водню в однорідному електричному полі. Досліджено вплив вибору форми модельної функції для електричного потенціалу в операторній теорії збурень на значення енергій та ширини резонансів. Показано, що використання асимптотично коректної, нової форми модельної функції для електричного потенціалу в операторній теорії збурень дає добре узгодження теорії з експериментом і суттєво не змінює остаточних результатів для характеристик резонансів. Наведено порівняння значень розрахованих зсувів та ширини штарківських резонансів з іншими теоретичними та експериментальним даними.

Викладено результати досліджень сплавів Al-Zn-Mg та Al-Zn-Ca-Mg в розчині NaCl з низькою швидкістю деформації. З урахуванням впливу додатку триокису миш'яку, збереження водню після виділення та катодної поляризації на чутливість металів до корозійного розтріскування показано внесок водню у цей процес. Механізм корозійного розтріскування під впливом водню, який враховує часові зміни в мікроструктурі границь зерна, вміст водню та його розподіл, подано через концепцію критичної концентрації водню.

Розглянуто вплив геометричних ізотопічних ефектів на температуру фазового переходу для водневмісних кристалів. Експериментальні баричні та концентраційні залежності температури Кюрі пояснюються у рамках псевдоспінової ізінговської моделі фазових переходів з урахуванням геометричної зміни водневих зв'язків під впливом тиску та внаслідок ізотопічного заміщення.

Проаналізовано і систематизовано результати визначення характеристик тріщностійкості матеріалів під довготривалим статичним і циклічним навантаженням в умовах дії водневоутримуючих середовищ. Основну увагу зосереджено на методологічних аспектах експериментальних методик визначення таких характеристик. Подано основні схеми навантаження і конструкції зразків, а також техніку проведення експериментів. Застосуваність методик апробована на сталях, що використовуються у водневій енергетиці.

Досліджено вплив легуючих елементів (Cr, Ni, Mn, Mo) на ентальпію міграції атомів водню в наводнених аустенітних нержавіючих сталях. Визначено, що Cr, Mn, Mo зменшують рухливість атомів водню, а Ni підвищує її. Результати механічних тестів довели, що розчинений водень підвищує межу плинності та знижує пластичність аустенітних сталей. Встановлено, що існує кореляція між значеннями ентальпії міграції атомів водню та зумовленої ним крихкості, що кількісно оцінюється як відносне зменшення видовження зразків, що випробуються на розтяг до та після наводнювання.

Змодельовано поверхневе розтріскування поліетилену високої щільності внаслідок ультрафіолетової (УФ) деградації на основі перколяційного методу. Викладено елементи мікромеханізму поверхневого розтріскування полімерів після УФ-деградації та методики перколяційного моделювання. Показано, що геометричні особливості генерованих розбиттів Вороного та модельованих кластерів не впливають на залежність характерного розміру кластерів від їх потужності. Водночас швидкість поверхневого розтріскування характеризується сильним масштабним ефектом.

Описано абсорбційні системи охолодження та цикли кондиціонерів повітря з одинарним та подвійним ефектами, в яких використано водно-бромід літієвий розчин. Проаналізовано основні параметри, які визначають ефективність системи, за допомогою комп'ютера досліджено вплив цих параметрів на процес кондиціювання повітря.

З використанням прецизійних структурно-чутливих методик внутрішнього тертя і механічного гістерезису в інтервалі температур 293 - 800 К виміряно активаційні параметри дифузійної рухливості, непружності, мікроплинності та пластичної деформації насичених воднем твердих розчинів втілення і заміщення на базі металів з низьким (ГЦК-Al), середнім (ГЩУ-Mg) і високим (ОЦК-Mo) бар'єрами Пайерлса, їх малолегованих і насичених воднем сплавів з барієм, літієм і воднем. Обгрунтовано висновок, що близькодіюча дифузія, прискорена активацією кластерів "воднева вакансія - розчинений елемент", є одним із найбільш імовірних контролюючих механізмів розпаду насичених воднем ГЩУ-твердих розчинів заміщення і втілення з кластеризованою структурою, що формується. В ОЦК-Mo - C, H твердих розчинах атоми втілення певним чином впливають на зміну термічної компоненти наведеної критичної напруги зсуву, яка згладжує потенціальний рельєф ОЦК-грат за допомогою термічних осциляцій і полегшує, таким чином, термічно активоване подолання дислокаціями бар'єрів Пайерлса.

Висвітлено прийнятий в Угорщині у 1996 р. Акт ХХІ - щодо регіонального розвитку та фізичного планування. Розглянуто п'яту статтю з Акту, в якій наведено правила фізичного планування, державний план, підготовлений різними міністерствами та установами. Проведено дослідження у галузі сільського господарства щодо планування використання землі протягом тривалого часу.

Рівняння сильного зв'язку для амплітуд переходів використано для дослідження іонізації воднеподібних атомів інтенсивним монохроматичним лазерним полем. Ортогональний нормалізований базис, в якому розв'язок залежного від часу рівняння є розширеним, містить незбурені хвильові функції дискретного спектра та узагальнені кулонівські хвильові функції континууму. Для дослідження рівнянь сильного зв'язку використано той факт, що зв'язано-вільні та вільно-вільні переходи є ефективними в різних областях комплексної площини часу. Сформульовано спрощені рівняння, а рівняння для зв'язано-вільних переходів зведено до звичайних диференціальних рівнянь. Рівняння для вільно-вільних переходів розв'язано з використанням квадратур. Отримано результати з іонізації атома водню з основного стану в сильному та надсильному лінійно поляризованих полях. Наведено енергетичні розподіли електронів та їх розподіли за кутовими моментами. Показано, що у цьому випадку основний стан повністю розпадається, а вільно-вільні переходи грають визначну роль у динаміці процесу. Враховано також електронні переходи з континууму на вищі рідбергівські стани. Знайдено, що загальне заселення всіх рідбергівських станів є меншим, ніж 5 %. Обговорено область застосованості підходу. Наведено порівняння з числовими результатами, отриманими іншими авторами.

Методом зворотного крутильного маятника проведено виміри внутрішнього тертя зразків заліза різної чистоти та сталі після шліфування, наводнювання та покриття. Для усіх оброблених зразків за температур 100 - 400 К виявлено складний спектр внутрішнього тертя. Природу релаксаційних процесів у приповерхневому шарі оброблених зразків визначено через порівняння параметрів піків внутрішнього тертя з літературними даними для деформованих і наводнених заліза та сталі. Взаємодія атомів втілення з рухомими дислокаціями та рух сходинок на гвинтових дислокаціях є, ймовірно, причиною утворення піків внутрішнього тертя в зразках, вкритих оливою.

У пошуках більш загального підходу результати досліджень структурних перетворень у насичених воднем твердих розчинах, що розпадаються, ГЩУ-Mg - Ba і Al - Li проаналізовано й узагальнено в межах концепції воднево-стимульованої дифузії та моделі дифузійної кластеризації структури, що розвивається, з оцінкою швидкості релаксації та активаційних параметрів дифузії за допомогою структурно-чутливих методик в інтервалі температур 293 - 900 К. Виявлено, що спостережувана прискорена (близькострибкова) дифузія відбувається в твердих розчинах (включення та заміщення) з кластеризацією структури, яка відповідає за високу швидкість розпаду та короткочасне зародження гідридів за низьких (кімнатних) температур. Відповідно до цього змішану дифузію, обумовлену участю рухливих дифузійних кластерів "надлишкова, воднем індукована вакансія - розчинений атом", розглянуто як один з найбільш імовірних механізмів контролювання, що викликає аномальне відхилення дифузійної рухливості водню від класичної (арреніусівської) поведінки за низьких (кімнатних) температур.

У рамках лінійної пружності досліджено поля напружень і деформацій, індуковані процесом дифузії водню в тонкій необмеженій пластині. Показано, що навіть за наявності значних обмежень у пластині реалізується складний деформаційний і напружений стан, що еволюціонує з плином часу. Оскільки в початкові моменти в пластині існує значний градієнт швидкостей деформацій, виникають в'язкі напруження, величина яких залежить від градієнта швидкостей деформацій. Проведено комп'ютерні підрахунки компонент тензора воднепружних напружень, що виникають у паладії, а також величини в'язких напружень. Зсувний характер в'язких напружень визначає їх вплив на еволюцію структури матеріалів.

Висвітлено головні функції та інші риси такого класичного різновиду західної державної ("громадянської") служби, як британська. На базі порівняння характеристик британської та української державної служби робиться висновок, що сучасну державну службу в Україні слід розглядати лише як корпус професійних службовців, що працюють у державному апараті, якому притаманні деякі тенденції поступового перетворення на державну службу західного (європейського) типу, але який водночас зберігає багато рис, що суперечать природі класичної західної державної ("громадянської") служби.

Наведено вибрані листи видатного українського вченого, академіка Агатангела Кримського 1918-1941 рр. У цей час він обіймав посаду неодмінного секретаря УАН-ВУАН (1918-1928), брав участь у збереженні та розбудові Академії у наступні роки. Вперше представлено листи, в яких відображено важливі питання з організаційної та наукової роботи, а також події особистого життя. Висвітлено невідомі сторінки з життя та діяльності великого вченого, а водночас - з історії Всеукраїнської Академії наук у важкий час становлення тоталітарної держави.