Главная Работы на конкурс Предметное образование Естественно-научные дисциплины Научно-исследовательская работа «Исследование морфологических свойств поверхности методами СЗМ»

Научно-исследовательская работа «Исследование морфологических свойств поверхности методами СЗМ»

Автор: Ефимов Денис Александрович

Место работы/учебы (аффилиация): Санкт-Петербургский горный университет, 4 курс

Научный руководитель: Косовцева Татьяна Реональдовна

Внедрение нанотехнологий в сферу высшего профессионального образования в современном мире набирает свой масштаб. Приборы, работающие на нано уровне, помогают студентам и профессорско-преподавательскому составу выполнять исследования различного вида сложности с большой точностью. А программное обеспечение, которое используется  непосредственно в нанотехнологических приборах, помогает расшифровывать и систематизировать результаты проведенной работы. В настоящем исследовательском проекте можно выделить четыре основополагающие части – это фундаментальные теоретические сведения о строение сплавов и металлов, теорию и устройство СЗМ и соответствующих ПО, механические свойства исследуемых сплавов, практическая часть по определению балла зерна методом СЗМ.

Основной целью работы является  изучение основы строения металлов и сплавов, их кристаллическое строение и кристаллизация.

Задачи: введение в основы сканирующих зондовых методов и их практическое применения. Изучение сплав ЛС63-3 с теоретической (механические свойства, химический состав и применение) и с практической точки зрения.

Актуальность работы связана с исследованием сплава ЛС63-3 на приборе NanoTutor и определению его балла зерна.

Предложенное исследование сплава на балл зерна является оригинальным (аналогов данного исследования в литературе не выявлено). Данный вид работы помогает более точно изучить поверхность образца, а с помощью полученных с поверхности образца экспериментальных данных, были можно рассчитать такие важные параметры как зернистость, концентрация зерен, и балл зерна – эталон величины зерна в баллах. Изучение поверхности сплавов важно для изучения технических характеристик материала. В свою очередь ПО NanoTutorUpdate_17.01.13.22, связанное с прибором, и приложения ScanViewer и его аналог Gwyddion используются для дешифрования полученных результатов, произведения необходимых замеров и расчетов, а также дает возможность задать форму зонда с помощью программы управления установкой по травлению зондов.

В результате выполнения научно-исследовательской работы были изучены основополагающие материалы теории строения металлов и сплавов, а именно кристаллическая структура металлов и сплавлов, теория кристаллизации сплавов. Упор работы был направлен на изучение свойств сплава ЛС63-3, его основные механические и эксплуатационные характеристики, и на методику определения балла зерна прибором СЗМ, предложенное исследование выполнено впервые. Рассмотрены основные виды сканирующих зондовых микроскопов и их принципы работы.

В работе представлены результаты навыков работы на ПО NanoTutorUpdate_17.01.13.22 и приложения ScanViewer. С помощью вышеуказанного ПО проведено исследование поверхности сплава ЛС63-3. На основании приведенных СЗМ данных можно сделаны расчеты среднего количества зерен, концентрации зерен и определен балл зерна в соответствии с ГОСТ 5639-82. Балл зерна является важной характеристикой для сплавов, он напрямую зависит от количества зерен, а от количества зерен зависит прочность материала. По экспериментальным данным можно сделать вывод, что изучаемый образец сплава ЛС63-3 по определенному баллу зерна, зернистости и концентрации зерен, является пригодным для использования в технике.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Естественно-научные дисциплины, Общественно-научные дисциплины

Естественно-научные дисциплины «Возвращение к истокам: как древние технологии спасают будущее»

Актуальность работы обусловлена необходимостью решения современных экологических проблем через использование устойчивых методов, основанных на опыте и знаниях древних цивилизаций. В условиях глобальных изменений климата и истощения природных ресурсов...

Естественно-научные дисциплины

Научно-исследовательская работа «Влияние специи и пряности, на продукты»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

В настоящее время специи и пряности уже не считаются диковинкой и благодаря восточной кухне, обрели новую жизнь, новые сочетания и все большую популярность во всем мире. Мы употребляем их в пищу и нам необходимо знать о них все. Мое исследование помо...

Естественно-научные дисциплины

Научно-исследовательская работа «Сравнительная оценка модифицированных электродов на основе графитового войлока при его использовании в модели биотопливного элемента»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Закрепление биокатализатора на поверхности электродов для биоэлектрохимических систем до сих пор является актуальной задачей. Для её решения используют различные материалы и модификации электродов, способы иммобилизации и т.д. В связи с вышеописанным...

Естественно-научные дисциплины

Научно-исследовательская работа «Жевательное лакомство»

Я люблю жевательные конфеты. Но взрослые не одобряют такое увлечение. Они считают, что это вредно. Мне стало интересно, так ли это. Результаты опроса показали, что изучение жевательных конфет, в частности, жевательного мармелада (ЖМ), тема - интересу...

Естественно-научные дисциплины

Научно-исследовательская работа «Человек и лошадь. История взаимоотношений»

В современном мире, наполненным технологическим прогрессом, инновациями люди все меньше уделяют общению с природой. А ведь так важно отвлекаться от рабочей суеты, сложных жизненных ситуаций. И как никто лучше в этом нам помогают домашние питомцы. А е...

Естественно-научные дисциплины

Научно-исследовательская работа «Проращивание растений, используемых в приготовлении чая, в домашних условиях»

Многие люди увлечены процессом приготовления и употребления чая, но не знают, как правильно выращивать растения для его приготовления. Изучение процесса проращивания растений, используемых в чае, позволит ученикам не только углубить свои знания о про...

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Дата публикации работы

26.03.2019