Исследовательский потенациал молодых ученых: взгляд в будущее - 2021

257 и взаимодействием дефектов кристаллического строения. Основа МС – измере- ние и анализ релаксационных спектров (температурных, амплитудных и частот- ных) характеристик диссипации (внутреннего трения – ВТ) и модулей упругости (МУ) при статическом и импульсном нагружении [4]. Рассеивание энергии в материалах связано с ВТ – переходом части энергии упорядоченных процессов в энергию неупорядоченных процессов и, в конечном счёте, в теплоту. Процессы рассеяния энергии обусловлены перемещением и вза- имодействием дефектов кристаллической решётки различного масштабного уровня (точечных, линейных, поверхностных, объёмных). Основными количественными мерами ВТ являются: при затухающих коле- баниях – логарифмический декремент затухания или ВТ (Q -1 ); при статическом нагружении – относительное изменение площади петли механического гистере- зиса. Наибольшее распространение получили измерения температурных зависи- мостей ВТ (ТЗВТ). Исследования ТЗВТ материалов при различных условиях экс- перимента позволили обнаружить эффекты неупругости (ЭН) (пики ВТ), отвечающие за процессы релаксации в материалах. Природа большинства ЭН хорошо изучена. Описаны их механизмы и произведены расчеты термодинами- ческих параметров ЭН (температурного положения Т max , высоты максимума ВТ Q -1 max , энергии активации Н ак ). Анализ пиков ТЗВТ является уникальным инстру- ментом изучения структуры материала и соответствующих физических механиз- мов релаксации. Он позволяет оценивать поведение структуры материала в раз- личных режимах и средах эксплуатации и формировать в нём требуемые физико- механические свойства. Механическая спектроскопия продолжает развиваться. Исследователи вы- являют новые ранее неизвестные эффекты неупругости. Один из них (деструк- ционный эффект) выявили и обосновали металлофизики тульских вузов (ТулГУ и ТГПУ им. Л. Н. Толстого) – Н. Н. Сергеев, В. С. Агеев, Д. М. Левин, А. Н. Чу- канов). Его анализ и изучение механизма привело к разработке нового направле- ния МС – исследований деградации и деструкции железо-углеродистых сплавов и прогнозирования их перехода к локальному разрушению [5]. Совершенствуя метод МС, авторы выявили ряд его аппаратурных недо- статков. Существующее оборудование МС физически и морально устарело. Структура его фиксирующей аппаратуры архаична, слабо помехозащищена и мало приспособлена к фиксации суб- и наноразмерных дефектов, что снижает точность результатов, накопление, обработку и представление получаемой ин- формации. На результатах измерений негативно сказываются избыточное число регулировок существующих измерительных систем, не позволяющее ми- нимизировать время эксперимента. В составе оборудования отсутствует высо- копроизводительная микропроцессорная техника и оригинальные программ- ные решения для скоростного автоматического управления измерениями и обработкой данных. Всё это снижает точность и достоверность результатов из- мерений. Приводит к недостаточно детальному и физически обоснованному по-