Введение
1. Исследования механохимических процессов синтеза материа лов методами порошковой металлургии 19
.1.1. Синтез материалов методами технологического горения порошковых систем 20
1.2. Механическая активация реагирующих компонентов 30
1.3. Кинетика превращений в реагирующих порошковых смесях в условиях интенсивного механического нагружения 37
1.4. Уплотнение порошковых тел 44
1.5. Динамическое воздействие на порошковое тело 48
1.6. Прогнозирование свойств структурно-неоднородных материалов 50
1.7. Моделирование процессов технологического горения порошковых систем 53
1.8. Технологическое горение материалов в условиях интенсивного механического воздействия 60
1.9. Выводы по главе 61
2. Модель реагирующей порошковой среды 66
2.1. Концепция моделирования механохимических процессов в реагирующей порошковой среде 67
2.2. Модельная структура порошковой среды 71
23. Процессы модификации порошкового тела при интенсивном механическом воздействии 75
2.3.1. Модель многокомпонентной и многофазной среды 75
2.3.2. Моделирование процессов в структурно-неоднородных средах. Размер минимального кристалла порошковых частиц 76
2.3.3. Упругопластическая модель порошковой среды 80
2.3.4. Критерий пластичности 90
2.3.5. Энергетический метод оценки процессов компактирования 94
2.3.6. Диспергирование частиц порошковой среды 97
2.3.7. Переупаковка порошковых частиц при интенсивном механическом воздействии 99
2.3.8. Шкала критических уровней давлений ударного импульса . 100
2.4. Тепловые процессы в реагирующем порошковом теле 101
2.5. Фильтрационные процессы в насыщенной пористой среде 108
2.6. Модель реакционной ячейки ПО
2.7. Заключение по главе 119
3. Компьютерное моделирование механохимических процессов в реагирующем порошковом слое 120
3.1 Модель реагирующего порошкового слоя 120
3.2. Математическое моделирование механохимических процессов в реагирующем слое 126
3.2.1. Моделирование процессов динамической модификации 126
3.2.2. Моделирование тепловых процессов 135
3.2.3. Моделирование фильтрационных процессов 139
3.2.4. Макрокинетика химических превращений 140
3.3. Схема компьютерного моделирования механохимических процессов 141
3.4. Макро-блок схема компьютерного моделирования 152
3.5. Параметры модели реагирующего порошкового слоя на разных структурных уровнях 155
3.5.1. Макроскопические параметры модели 155
3.5.2. Микроскопические параметры модели 159
3.6. Заключение по главе 164
4. Алгоритм компьютерного моделирования механохимических процессов в реагирующем порошковом слое 166
4.1. Алгоритм моделирования исходной структуры реагирующего порошкового компакта 166
4.2. Последовательность реализации вычислительной схемы 169
4.3. Схема решения краевой задачи теплового баланса 176
4.4. Блок-схема алгоритма 184
4.5. Заключение по главе 193
5. Вычислительный эксперимент 194
5.1 Задачи и объект исследований 194
5.2. Оценка согласующих параметров модели реакционной ячейки 198
5.3. Исследование роли степени концентрационной неоднородности и характера распределения концентраций компонентов 200
5.4. Механическая модификация параметров реакционной ячейки 209
5.5. Оценка возможности уплотнения экзотермически реагирующей порошковой смеси в режиме переупаковки 229
5.6. Прогнозирование режимов механохимических превращений , 239
5.7 Оценка эффектов формирования структуры с нанометрическими морфологическими элементами 257
5.8, Оценка достоверности компьютерного моделирования механо химических процессов 264
5.8.1. Проверка достоверности решения краевой задачи теплопереноса 265
5.8.2. Решение модельной задачи синтеза интерметаллида в режиме СВС 269
5.8.3. Оценка сходимости схемы вычислительного эксперимента 270
5.8.4. Сравнение результатов вычислительных экспериментов с экспериментальными данными для ударного синтеза ТІС 271
5.9. Заключение по главе 275
Заключение 277
Список литературы .,
