ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ: МЕХАНИКА
Механика деформируемого твердого тела
DOI.org/10.5281/zenodo.1196685
УДК 621.039.517.5
О.Н. Любимова, А.В. Морковин, В.В. Сиськов
ЛЮБИМОВА ОЛЬГА НИКОЛАЕВНА – к.ф.-м.н., профессор кафедры, e-mail: berms@mail.ru
МОРКОВИН АНДРЕЙ ВИТАЛЬЕВИЧ – аспирант, ассистент кафедры,e-mail: fly.88@mail.ru
СИСЬКОВ ВИКТОР ВИКТОРОВИЧ – старший преподаватель, e-mail: vvsis@mail.ru
Кафедра механики и математического моделирования Инженерной школы
Дальневосточный федеральный университет
Суханова ул., 8, Владивосток, 690091
Моделирование размера диффузионной зоны при изменении условий режима изготовления стеклометаллокомпозита
Аннотация: Работа направлена на решение фундаментальных и практических задач повышения прочности стекла и получения соединения разнородных материалов. Теоретически и экспериментально исследуется влияние технологии изготовления на свойства зоны соединения стекла и стали при получении нового перспективного конструкционного материала–стеклометаллокомпозита. Предварительные экспериментальные исследования особенностей формирования соединения стекла и стали при варьировании отдельных параметров в технологии получения стеклометаллокомпозита показали, что возможно образование диффузионной зоны, которая является стеклом, насыщенным оксидами железа. Разные типы структур зоны соединения и ее размеры оказывают влияние на прочностные характеристики композита. Знание о характере изменения ширины соединения стали со стеклом при вариации таких параметров технологического режима, как температура, время выдержки, а также использование припоев позволит управлять структурой и свойствами стеклометаллокомпозита. В данной работе приведены экспериментальные измерения ширины диффузионной зоны в стеклометаллокомпозите для различных режимов и их статистическая обработка по схеме полного факторного эксперимента. На основе полного факторного анализа моделируется размер диффузионной зоны в спае стекла со сталью 20 при варьировании отдельных технологических параметров, в том числе способа предварительной обработки спаиваемых поверхностей стали и стекла.
Ключевые слова: стеклометаллокомпозит, технология получения соединения, обработка экспериментальных данных.
Lyubimova O., Morkovin A., Sis'kov V.
OLGA LYUBIMOVA, Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Professor, e-mail: berms@mail.ru
ANDREY MORKOVIN, Postgraduate, e-mail: fly.88@mail.ru
VIKTOR SIS'KOV, Senior Lecturer, e-mail: vvsis@mail.ru
Department of Mechanics and Mathematical Modelling, School of Engineering
Far Eastern Federal University
8 Sukhanova St., Vladivostok, Russia, 690091
Modelling the size of the diffusion zone when changing the conditions of manufacturing glass-metal composite made of borosilicate glass and steel
Abstract: The aim of the work is to solve the fundamental and practical problems of increasing the strength of glass and obtaining compound of dissimilar materials. Theoretically and experimentally, the effect of manufacturing technology on the properties of the joint zone of glass and steel is studied in the manufacture of the perspective composite material, which is glass and metal composite. The preliminary experimental studies of the specificity of the formation of the steel and glass compound with changing parameter values in the technology of obtaining glass and metal composite demonstrate that it is possible to form a zone lying entirely in the glass saturated with iron oxides. Different types of structures in the joint zone and its dimensions affect the strength characteristics of the composite. Knowledge of the nature of changes in the width of the joint between steel and glass when varying such parameters of the technological regime as temperature, maturity time and the use of solders will make it possible to regulate the structure and properties of the glass and metal composite. The article contains the experimental measurements of the width of the diffusion zone for various regimes and their statistical processing according to the scheme of the complete factor experiment. Basing on the complete factor analysis there has been modelled the size of the zone in the junction of CH-1 glass with steel 20 when varying different technological parameters including the method of pretreatment of the welded surfaces of steel and glass.
Key words: glass and metal composite, technology for obtaining a compound, experimental data processing.
