Барботько М.А., Любимова О.Н., Стрельцов А.А. Экспериментальные измерения температурных параметров стеклования в конструктивном элементе стеклометаллокомпозита // Вестник Чувашского государственного педагогического университета им. И. Я. Яковлева. Серия: Механика предельного состояния. 2023. № 4(58). С. 52-62. DOI: https://doi.org/10.37972/chgpu.2023.58.4.006. EDN: LGHDQF.

Автор(ы)

Барботько М.А. — Дальневосточный федеральный университет

Любимова О.Н. — Дальневосточный федеральный университет

Стрельцов А.А. — Дальневосточный федеральный университет

Название статьи

Экспериментальные измерения температурных параметров стеклования в конструктивном элементе стеклометаллокомпозита

Название (англ.): Experimental measurements of glass transition temperature parameters in a structural element of a glass-metal composite

Индекс(ы) УДК

531

DOI

10.37972/chgpu.2023.58.4.006

EDN

LGHDQF

Ключевые слова

температура стеклования; линейное температурное расширение; дилатометрические изменения

Аннотация

В работе рассматривается задача экспериментального определения термомеханических свойств композиционных материалов на основе стекло–металлических соединений. Проведено сравнение результатов экспериментальных исследований параметров стеклования для стеклянного сердечника, входящего в состав стекло-металлического соединения (стеклометаллокомпозит) и для материала, из которого выполнен данный сердечник. Особое внимание уделяется изменению линейного размера в интервале стеклования, в котором происходит резкое изменение термомеханических свойств стекла, и их влиянию на напряженнодеформируемое состояние в стекло-металлических соединениях.

Даты

Поступила: 10.12.2023; Принята: 20.12.2023; Опубликована: 27.12.2023

Страницы

52-62

Полная версия статьи

Скачать PDF

QR-код EDN

1. Lyubimova O., Barbotko M. A., Streltcov A. Experimental investigations of varying the temperature parameters in the glass-transition range for glass-metal composites when heated // Materials Physics and Mechanics. 2023. no. 51(3).
2. Любимова О. Н., Барботько М. А. Метод расчета эволюции напряжений в стеклометаллокомпозите с учетом структурных и механических релаксационных процессов // Вычислительная механика сплошных сред. 2019. № 12(2). С. 215–229.
3. Barbotko M. A., Lyubimova O., Ostanin M. Structural and mechanical relaxation on annealing in glass-metal layered composites // Materials Physics and Mechanics. 2023. no. 51(4).
4. Lyubimova O. N., Morkovin A. V., Barbotko M. Properties, Macro- and Microstructure of a Layered Structural Element Based on Inorganic Glass and a Steel // Glass-and-Metal Composite Rod. Metallurgist 66. 2023. P. 1140–1146.
5. Sanditov D., Ojovan M. Relaxation aspects of the liquid-glass transition // Physics Uspekhi. 2019. no. 62(2). P. 111–130.
6. Ojovan M., Louzguine-Luzgin D. Revealing structural changes at glass transition via radial distribution functions // Phys. Chemistry. 2020. no. 124. P. 3186–3194.
7. Мазурин О.В., Ю.К.Старцев, Ходяковская Р.Я. Релаксационная теория отжига стекла и расчет на ее основе режимов отжига: уч.пособие. Москва: МХТИ им Д.И. Менделеева, 1987. 83 с.
8. Бартенев Г.М. О зависимости между температурой стеклования силикатного стекла и скоростью охлаждения или нагревания // Доклады АН СССР. 1951. № 76(2). С. 227–230.
9. Немилов С.В. Оптическое материаловедение: Термодинамические и релаксационные свойства стеклообразующих расплавов и стекол:уч. пособие. Санкт-Петербург: СПбГУ ИТМО, 2014. 120 с.
10. Сандитов Д.С., Дармаев М.В., Сандитов Б.Д. О релаксационной природе стеклования аморфных полимеров низкомолекулярных аморфных веществ // Физика твердого тела. 2015. № 57(6). С. 1629–1634.
11. Сандитов Д.С., Ожован М.И. Релаксационные аспекты перехода жидкость-стекло // Успехи физических наук. 2019. № 189(2). С. 113–133.
12. Schmelzer J. W. P. Kinetic criteria of glass formation and the pressure dependence of the glass transition temperature // The Journal of Chemical Physics. 2012. no. 136(7). P. 074512–1–074512– 11.
13. Guiselin B., Scalliet C., Berthier L. Microscopic origin of excess wings in relaxation spectra of supercooled liquids // Nature Physics. 2022. no. 18. P. 468–472.
14. Nucleation and growth of the supercooled liquid phase control glass transition in bulk ultrastable glasses / A. Vila-Costa, J. Ra`fols-Rib´e, M. Gonza´lez-Silveira et al. // Phys. Rev. Lett. 2020. no. 124.
15. Ultrastable glasses: new perspectives for an old problem / C. Rodriguez-Tinoco, M. Gonzalez-Silveira, M. Ramos et al. // Riv. Nuovo Cim. 2022.
16. Бартенев Г.М., Лукьянов И.А. Зависимость температуры стеклования аморфных веществ от скорости нагревания и связь температуры стеклования с энергией активации // Журнал физической химии. 1955. № 29(8). С. 1486–1498.
17. Мазурин О.В., Лебедева Р.Б., Старцев Ю.К. Метод расчета напряжений в спаях стекла со стеклом // Физика и химия стекла. 1980. № 6. С. 190–194.
18. Старцев В.О. Автоматизированный линейный дилатометр для исследования полимерных композиционных материалов: диссер. канд.ф.-м.н. Барнаул: Алтайский государственный университет НИИ Экологического мониторинга при АЛГТУ, 2009. 133 с.
19. Мазурин О. В., Тотеш А. С. Тепловое расширение стекла. Наука, 1969. 216 с.

1. Lyubimova O., Barbotko M.A., Streltcov A. Experimental investigations of varying the temperature parameters in the glass-transition range for glass–metal composites when heated. Materials Physics and Mechanics, 2023, vol. 51, no. 3.
2. Lyubimova O.N., Barbot'ko M.A. Method for calculating stress evolution in a glass–metal composite with allowance for structural and mechanical relaxation processes. Vychislitel'naya Mekhanika Sploshnykh Sred, 2019, vol. 12, no. 2, pp. 215–229. (In Russian).
3. Barbotko M.A., Lyubimova O., Ostanin M. Structural and mechanical relaxation during annealing of glass–metal layered composites. Materials Physics and Mechanics, 2023, vol. 51, no. 4.
4. Lyubimova O.N., Morkovin A.V., Barbotko M. Properties, macrostructure, and microstructure of a layered structural element based on inorganic glass and a steel glass-and-metal composite rod. Metallurgist, 2023, vol. 66, pp. 1140–1146.
5. Sanditov D., Ojovan M. Relaxation aspects of the liquid–glass transition. Physics-Uspekhi, 2019, vol. 62, no. 2, pp. 111–130.
6. Ojovan M., Louzguine-Luzgin D. Revealing structural changes at the glass transition via radial distribution functions. Physical Chemistry, 2020, vol. 124, pp. 3186–3194.
7. Mazurin O.V., Startsev Yu.K., Khodyakovskaya R.Ya. Relaxation Theory of Glass Annealing and Calculation of Annealing Regimes on Its Basis: Textbook. Moscow, D.I. Mendeleev Moscow Institute of Chemical Technology Publ., 1987. 83 p. (In Russian).
8. Bartenev G.M. On the relationship between the glass-transition temperature of silicate glass and the cooling or heating rate. Doklady Akademii Nauk SSSR, 1951, vol. 76, no. 2, pp. 227–230. (In Russian).
9. Nemilov S.V. Optical Materials Science: Thermodynamic and Relaxation Properties of Glass-Forming Melts and Glasses. Textbook. St. Petersburg, St. Petersburg State University of Information Technologies, Mechanics and Optics Publ., 2014. 120 p. (In Russian).
10. Sanditov D.S., Darmaev M.V., Sanditov B.D. On the relaxation nature of glass transition in amorphous polymers and low-molecular-weight amorphous substances. Fizika Tverdogo Tela, 2015, vol. 57, no. 6, pp. 1629–1634. (In Russian).
11. Sanditov D.S., Ojovan M.I. Relaxation aspects of the liquid–glass transition. Uspekhi Fizicheskikh Nauk, 2019, vol. 189, no. 2, pp. 113–133. (In Russian).
12. Schmelzer J.W.P. Kinetic criteria of glass formation and the pressure dependence of the glass-transition temperature. The Journal of Chemical Physics, 2012, vol. 136, no. 7, article 074512, pp. 1–11.
13. Guiselin B., Scalliet C., Berthier L. Microscopic origin of excess wings in relaxation spectra of supercooled liquids. Nature Physics, 2022, vol. 18, pp. 468–472.
14. Vila-Costa A., Ràfols-Ribé J., González-Silveira M., et al. Nucleation and growth of the supercooled liquid phase control glass transition in bulk ultrastable glasses. Physical Review Letters, 2020, vol. 124.
15. Rodriguez-Tinoco C., Gonzalez-Silveira M., Ramos M., et al. Ultrastable glasses: New perspectives for an old problem. Rivista del Nuovo Cimento, 2022.
16. Bartenev G.M., Luk'yanov I.A. Dependence of the glass-transition temperature of amorphous substances on the heating rate and the relationship between the glass-transition temperature and activation energy. Zhurnal Fizicheskoi Khimii, 1955, vol. 29, no. 8, pp. 1486–1498. (In Russian).
17. Mazurin O.V., Lebedeva R.B., Startsev Yu.K. Method for calculating stresses in glass-to-glass seals. Fizika i Khimiya Stekla, 1980, vol. 6, pp. 190–194. (In Russian).
18. Startsev V.O. Automated Linear Dilatometer for Studying Polymer Composite Materials. Cand. Phys.-Math. Sci. Diss. Barnaul, Altai State University, Research Institute of Environmental Monitoring at Altai State Technical University, 2009. 133 p. (In Russian).
19. Mazurin O.V., Totesh A.S. Thermal Expansion of Glass. Nauka Publ., 1969. 216 p. (In Russian).

Авторские права и лицензия

© 2023 Автор(ы). Статья публикуется в открытом доступе на условиях лицензии Creative Commons «Attribution» 4.0 Всемирная (CC BY 4.0), которая разрешает использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего указания авторства. Авторские права на статью сохраняются за авторами.