Ученые НИИ механики МГУ исследовали механические свойства чистой меди и медно-никелевого сплава при высокоскоростном сжатии и изучили влияние микроструктуры материалов на их чувствительность к скорости деформации. Результаты работы опубликованы в Journal of Materials Science.
Эксперименты проводились на разрезном стержне Гопкинсона – установке, предназначенной для исследования поведения материалов при высоких скоростях деформирования. Исследователи испытывали небольшие образцы из чистой меди и медно-никелевого сплава, предварительно подвергнутые различным режимам отжига. Такой подход позволил изменить размер зерен и другие характеристики микроструктуры материалов и оценить их влияние на механические свойства. В ходе экспериментов определялись зависимости напряжения от деформации, а микроструктура образцов исследовалась методами современной металлографии совместно с коллегами из НИТУ МИСИС и Сколтеха.
Особый интерес для исследователей представляла так называемая скоростная чувствительность — изменение механических свойств материала при увеличении скорости деформации. Этот эффект имеет значение для моделирования поведения конструкций при интенсивных динамических нагрузках, в том числе при высокоскоростных столкновениях.
«Нам были известны эксперименты, в которых образцы чистой меди начинают сильно упрочняться с ростом скорости деформации выше определенной величины. Исследование такого упрочнения очень важно для анализа высокоскоростных процессов, поскольку его учет существенно…