General information
Latest issue
Forthcoming papers
Impact factor
Submit a manuscript

Search papers
Search references

Latest issue
Current issues
Archive issues
What is RSS


Search through the site:

Personal entry:
Save password
Forgotten password?

UFN, 2009, Volume 179, Number 4, Pages 337–358 (Mi ufn748)  

This article is cited in 61 scientific papers (total in 61 papers)


PDF version     HTML version

Strength of nanostructures

R. A. Andrievskiya, A. M. Glezerb

a Institute of Problems of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences
b G. V. Kurdyumov Institute for Physical Metallurgy of I. P. Bardin Science Center for Ferrous Metallurgy

Abstract: This review presents the-state-of-the-art in the field of strength, ductility, superplasticity and other mechanical properties of nanomaterials' based metals, alloys, intermetallics, semiconductors and high melting point compounds. The different theoretical approaches are described. The role of size effects and interfaces in the nanomaterial strength forming is analyzed in detail. Unresolved problems are pointed.

PACS: 61.46-w, 61.72.Mm, 62.25.-g

Received: October 6, 2008
Revised: December 22, 2008

Citation: R. A. Andrievskiy, A. M. Glezer, “Strength of nanostructures”, UFN, 179:4 (2009), 337–358

Citation in format AMSBIB
\by R.~A.~Andrievskiy, A.~M.~Glezer
\paper Strength of nanostructures
\jour UFN
\yr 2009
\vol 179
\issue 4
\pages 337--358
\jour Phys. Usp.
\yr 2009
\vol 52
\issue 4
\pages 315--334

DOI: 10.3367/UFNr.0179.200904a.0337

Linking options:

    Full text (in Russian): PDF file (5475 kB)
    References (in Russian): PDF file   HTML файл

    English version:
    Physics–Uspekhi, 2009, 52:4, 315–334

    Review databases:
    ISI Web of Knowledge: 000268782400001

    SHARE: FaceBook Twitter Liveinternet Livejournal

    Citing articles on Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles on Google Scholar: Russian articles, English articles

    This publication is cited in the following articles:
    1. Andrievski R.A., “Synthesis, Structure and Properties of Nanosized Silicon Carbide”, Reviews on Advanced Materials Science, 22:1–2 (2009), 1–20
    2. Andrievski R.A., “Size-Dependent Effects in Properties of Nanostructured Materials”, Reviews on Advanced Materials Science, 21:2 (2009), 107–133
    3. Andrievski R.A., “Nano-sized silicon carbide: synthesis, structure and properties”, Russian Chemical Reviews, 78:9 (2009), 821–831  crossref  adsnasa  elib
    4. Andrievskii R.A., “Effect of Irradiation on the Properties of Nanomaterials”, Physics of Metals and Metallography, 110:3 (2010), 229–240  crossref  mathscinet  adsnasa
    5. Panin V.E., Egorushkin V.E., “Nanostructural states in solids”, Physics of Metals and Metallography, 110:5 (2010), 464–473  crossref  adsnasa
    6. Gutkin M.Yu., Ovid'ko I.A., “Effect of Triple Junctions of Nanotubes on Strengthening and Fracture Toughness of Ceramic Nanocomposites”, Phys. Solid State, 52:7 (2010), 1397–1403  crossref  adsnasa  elib
    7. Gutkin M.Yu., Ovid'ko I.A., “Plastic Flow and Fracture of Amorphous Intercrystalline Layers in Ceramic Nanocomposites”, Phys. Solid State, 52:4 (2010), 718–727  crossref  adsnasa  elib
    8. Davydov S.Yu., “Elastic Properties of Graphene: the Keating Model”, Phys. Solid State, 52:4 (2010), 810–812  crossref  elib
    9. Golovin Yu.I., Isaenkova M.G., Krymskaya O.A., Vasyukov V.M., Stolyarov R.A., Shuklinov A.V., Polyakov L.E., “The Size Effects in Hardness of Polycrystalline Niobium”, Tech. Phys. Lett., 36:4 (2010), 369–370  crossref  adsnasa  elib
    10. Malygin G.A., “Influence of the grain size on the resistance of micro- and nanocrystalline metals against the neck-like localization of plastic deformation”, Physics of the Solid State, 53:2 (2011), 363–368  crossref  adsnasa
    11. Г. А. Малыгин, “Прочность и пластичность нанокристаллических материалов и наноразмерных кристаллов”, УФН, 181:11 (2011), 1129–1156  mathnet  crossref; G. A. Malygin, “Strength and plasticity of nanocrystalline materials and nanosized crystals”, Phys. Usp., 54:11 (2011), 1091–1116  crossref
    12. Andrievskii R.A., Kalinnikov G.V., “Structure and properties of nanostructured films based on refractory compounds”, Russian Chemical Bulletin, 60:6 (2011), 1025–1031  crossref  elib
    13. Betekhtin V.I., Kadomtsev A.G., Sklenicka V., Narykova M.V., “Effect of Hydrostatic Pressure on Defect Structure and Durability of Ultrafine-Grained Aluminum”, Technical Physics Letters, 37:10 (2011), 977–979  crossref  adsnasa  elib
    14. Ovid'ko I.A., Sheinerman A.G., “Micromechanisms for Improved Fracture Toughness in Nanoceramics”, Reviews on Advanced Materials Science, 29:2 (2011), 105–125
    15. Golovin Yu.I., Vasyukov V.M., Korenkov V.V., Stolyarov R.A., Shuklinov A.V., Polyakov L.E., “Size Effects in the Hardness of FCC Metals on Micro- and Nanoscales”, Technical Physics, 56:5 (2011), 642–645  crossref  adsnasa  elib
    16. Malygin G.A., “Plasticity and Strength of FCC Metals with a Nanotwinned Submicrograined Structure”, Physics of the Solid State, 53:4 (2011), 763–767  crossref  adsnasa
    17. Shulayev V.M., Zaporozhets M.A., Vasil'ev A.L., “High-Resolution Transmission and Scanning Electron Microscopy of Non-Stochiometry Cubic Titanium Nitride Nanostructure Coatings”, Problems of Atomic Science and Technology, 2011, no. 6, 200–206
    18. Andrievskii R.A., “Research Into Sintering and Related Phenomena: Personal Experience”, Powder Metallurgy and Metal Ceramics, 50:1–2 (2011), 2–17  crossref
    19. Betekhtin V.I., Kolobov O.R., Narykova M.V., Kardashev B.K., Golosov E.V., Kadomtsev A.G., “Mechanical Properties, Density, and Defect Structure of VT1-0 Titanium after Intense Plastic Deformation Due to Screw and Longitudinal Rollings”, Technical Physics, 56:11 (2011), 1599–1604  crossref  adsnasa  elib
    20. Каневский В.М., “Размерные эффекты механохимии оксидов”, Кристаллография, 56:4 (2011), 711–718  elib; Kanevskii V.M., “Size effects in oxide mechanochemistry”, Crystallography Reports, 56:4 (2011), 662–669  crossref  adsnasa  elib
    21. Третьяков Ю.Д., “Направления фундаментальных исследований в механике наноматериалов, заслуживающие, с позиции химика, первостепенного развития”, Альтернативная энергетика и экология, 2011, № 10, 95–106  elib
    22. Бородин И.Н., Майер А.Е., “Моделирование затухания ударных волн в нанокристаллических металлах”, Вестник Челябинского государственного университета, 2011, № 38, 31–40  elib
    23. Курзина И.А., Божко И.А., Вершинин Г.А., Смирнов А.И., Батаев В.А., Шаркеев Ю.П., “Структурно-фазовое состояние поверхностных слоев титана, имплантированных ионами алюминия”, Обработка металлов: технология, оборудование, инструменты, 2011, № 3, 60–64  elib
    24. Глезер А.М., Шурыгина Н.А., Блинова Е.Н., Пермякова И.Е., Фирстов С.А., “Инженерия границ зерен как способ достижения предельной (теоретической) прочности нанокристаллов”, Деформация и разрушение материалов, 2011, № 11, 1–7  elib
    25. Клевцов Г.В., Валиев Р.З., Рааб Г.И., Клевцова Н.А., Фесенюк М.В., Кашапов М.Р., “Механизм ударного разрушения стали 10 с субмикрокристаллической структурой в интервале вязко-хрупкого перехода”, Деформация и разрушение материалов, 2011, № 8, 9–13  elib
    26. Клевцов Г.В., Валиев Р.З., Клевцова Н.А., Кашапов М.Р., Фесенюк М.В., Ганеев А.В., Рааб А.Г., “Прочность и механизмы ударного разрушения наноструктурированных материалов”, Фундаментальные исследования, 2011, № 12-2, 345–350  elib
    27. Земсков А.В., Вахрушев А.В., Федотов А.Ю., “Алгоритм определения параметров равномерности перемешивания микро- и наноэлементов”, Химическая физика и мезоскопия, 13:1 (2011), 37–42  elib
    28. Вахрушев А.В., Суворов С.В., “Моделирование процесса внедрения фуллерена $C_60$ в поверхность твердого тела”, Химическая физика и мезоскопия, 13:4 (2011), 478–482  elib
    29. Супрун А.Н., Вежелис Т.М., “Современное состояние проблемы информационной достаточности для построения определяющих соотношений термопластичности наноматериалов”, Приволжский научный журнал, 2011, № 4, 14–21  elib
    30. Кульков В.Г., Коротков Л.Н., Дешевых В.В., “Модель внутреннего трения в пористом нанокристаллическом материале”, Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 8:4 (2011), 104–108  elib
    31. Глезер А.М., “Конструкционные наноматериалы”, Проблемы черной металлургии и материаловедения, 2011, № 3, 80–95  elib
    32. Krymskiy S.V., Sitdikov O.Sh., Avtokratova E.V., Murashkin M.Yu., Markushev M.V., “Strength of Cryorolled Commercial Heat Hardenable Aluminum Alloy with Multilevel Nanostructure”, Rev. Adv. Mater. Sci., 31:2, SI (2012), 145–150
    33. Pogrebnjak A.D., Beresnev V.M., Demianenko A.A., Baidak V.S., Komarov F.F., Kaverin M.V., Makhmudov N.A., Kolesnikov D.A., “Adhesive Strength, Superhardness, and the Phase and Elemental Compositions of Nanostructured Coatings Based on Ti-Hf-Si-N”, Phys. Solid State, 54:9 (2012), 1882–1890  crossref  adsnasa
    34. Pogrebnyak A.D., Ponomarev A.G., Kolesnikov D.A., Beresnev V.M., Komarov F.F., Mel'nik S.S., Kaverin M.V., “Effect of MASS Transfer and Segregation on the Formation of Superhard Nanostructured Ti-Hf-N(FE) Catings”, Tech. Phys. Lett., 38:7 (2012), 623–626  crossref  adsnasa
    35. Borodin E.N., Mayer A.E., “Yield Strength of Nanocrystalline Materials Under High-Rate Plastic Deformation”, Phys. Solid State, 54:4 (2012), 808–815  crossref  adsnasa  elib
    36. Malygin G.A., “Influence of the Transverse Size of Samples with Micro- and Nano-Grained Structures on the Yield and Flow Stresses”, Phys. Solid State, 54:3 (2012), 559–567  crossref  adsnasa  elib
    37. Beresnev V.M., Sobol O.V., Kolesnikov D.A., Kiryk G.V., Muhammed A.K.M., Turbin P.V., Gru-Dnytskyy V.V., Toryanyk I.M., Nemchenko U.S., “Physicochemical and Mechanical Properties of Nanostructured Nitride Coatings”, Metallofiz. Nov. Tekhnol.-Met. Phys. Adv. Techn., 34:2 (2012), 137–158
    38. Панин В.Е., Егорушкин В.Е., Панин А.В., “Роль локальных наноструктурных состояний в пластической деформации и разрушении твердых тел”, Физическая мезомеханика, 15:5 (2012), 5–18  elib
    39. Курзина И.А., Лямина Г.В., Фирхова Е.Б., Ерошенко А.Ю., Даулет М., Шаркеев Ю.П., “Структура, мехаические и коррозионные свойства титана в субмикрокристаллическом состоянии”, Известия высших учебных заведений. физика, 55 (2012), 175–184  elib
    40. Глезер А.М., Шурыгина Н.А., Блинова Е.Н., Фирстов С.А., “Применение принципа инженерии границ зерен для реализации предельной (теоретической) прочности нанокристаллов”, Доклады академии наук, 442:3 (2012), 323–323  elib; Glezer A.M., Shurygina N.A., Blinova E.N., Firstov S.A., “Application of the principle of engineering of grain boundaries for realization of the ultimate (theoretical) strength of nanocrystals”, Doklady Physics, 57:1 (2012), 4–6  crossref  adsnasa  elib
    41. Иванов М.Б., Колобов Ю.Р., Манохин С.С., Голосов Е.В., “Исследование структурно-фазового состояния медицинских титановых сплавов современными методами аналитической электронной микроскопии”, Заводская лаборатория. диагностика материалов, 78:1 (2012), 43–54  elib
    42. Андриевский Р.А., “Наностекла и аморфно-нанокристаллические материалы: некоторые новые подходы”, Известия российской академии наук. серия физическая, 76:1 (2012), 44–44  elib
    43. Жеребцов С.В., “Эффективность упрочнения титана и титановых сплавов разных классов при формировании ультрамелкозернистой структуры большой пластической деформацией”, Металлы, 2012, № 6, 63–70  elib
    44. Дитенберг И.А., Тюменцев А.Н., Корзников А.В., Чернов В.М., Потапенко М.М., “Особенности формирования субмикрокристаллического структурного состояния при пластической деформации сплава V-Ti-Cr на наковальнях Бриджмена”, Физика металлов и металловедение, 113:2 (2012), 170–170  elib; Ditenberg I.A., Tyumentsev A.N., Korznikov A.V., Chernov V.M., Potapenko M.M., “Features of the formation of the submicrocrystalline structural state upon plastic deformation of a V-4Ti-4Cr alloy in Bridgman anvils”, Physics of Metals and Metallography, 113:2 (2012), 160–169  crossref  adsnasa
    45. Алонцева Д.Л., Иванов С.А., Погребняк А.Д., Русакова А.В., Прохоренкова Н.В., “Плазменно-детонационные покрытия на основе Ni-Cr и Cо-Cr. I. структура, прочность и модель строения”, Деформация и разрушение материалов, 2012, № 8, 14–20  elib
    46. Клевцов Г.В., Валиев Р.З., Исламгалиев Р.К., Клевцова Н.А., Кашапов М.Р., Фесенюк М.В., “Прочность и механизм разрушения наноструктурированного алюминиевого сплава АК4-1 в широком интервале температур”, Фундаментальные исследования, 2012, 391–395  elib
    47. Забелин С.Ф., Зеленский В.А., “Особенности кинетики нанокристаллизации аморфных металлических материалов при нестационарных режимах термического воздействия”, Ученые записки забайкальского государственного гуманитарно-педагогического университета им. Н.Г. Чернышевского, 2012, № 3, 62–72  elib
    48. Дудник Е.А., Скоробогатов М.С., “Моделирование процесса интенсивной пластической деформации в нанокристалле на основе интерметаллида”, Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов, 2012, № 4, 85–91  elib
    49. Panin V.E., Egorushkin V.E., Panin A.V., “Role of Local Nanostructural States in Plastic Deformation and Fracture of Solids”, Phys. Mesomech., 15:1-2 (2012), 1–12  crossref
    50. Р. А. Андриевский, “Металлические нано- и микростëкла: новые подходы в наноструктурном материаловедении”, УФН, 183:3 (2013), 277–285  mathnet  crossref; R. A. Andrievski, “Metallic nano/microglasses: new approaches in nanostructured materials science”, Phys. Usp., 56:3 (2013), 261–268  crossref
    51. Bekasova O.D., Safenkova I.V., Misurkin P.I., Timofeeva V.A., Kurganov B.I., “Effect of Cadmium Sulfide Quantum Dots on Physical Properties of R-Phycoerythrin as a Protein Matrix”, Protein Pept. Lett., 20:1 (2013), 2–7  crossref
    52. Lorrette Ch., Reau A., Briottet L., “Mechanical Properties of Nanostructured Silicon Carbide Consolidated by Spark Plasma Sintering”, J. Eur. Ceram. Soc., 33:1 (2013), 147–156  crossref
    53. Иевлев В.М., Костюченко А.В., Белоногов Е.К., Баринов С.М., “Твердость и природа микропластичности гидроксоапатита”, Неорганические материалы, 49:4 (2013), 434–434  crossref  elib
    54. Печина Е.А., Иванов С.М., Ладьянов В.И., Чуков Д.И., Дорофеев Г.А., Кузьминых Е.В., Мокрушина М.И., “Непрерывная регистрация крутящего момента при деформации сдвигом как метод оценки эволюции структурно-фазовых превращений”, Деформация и разрушение материалов, 2013, № 04, 41–48  elib
    55. Gonchukova N.O., Ratushnyak S.L., Stakin A.N., “Effect of Secondary Structural Relaxation on the Onset of Crystallization in Amorphous Alloys FE69Ni9Si9B13 and FE61Co20Si5B14”, Glass Phys. Chem., 39:5 (2013), 509–517  crossref
    56. Brodova I.G., Shirinkina I.G., Petrova A.N., Pilyugin V.P., Tolmachev T.P., “Structure of an Amts Aluminum Alloy After High-Pressure Torsion in Liquid Nitrogen”, Phys. Metals Metallogr., 114:8 (2013), 667–671  crossref
    57. Malashenko V.V., Belykh N.V., “Influence of High Hydrostatic Pressure on the Vibrational Spectrum of an Edge Dislocation and its Dynamic Interaction with Point Defects”, Phys. Solid State, 55:3 (2013), 556–558  crossref
    58. Tikhonova M., Belyakov A., Kaibyshev R., “Strain-Induced Grain Evolution in an Austenitic Stainless Steel Under Warm Multiple Forging”, Mater. Sci. Eng. A-Struct. Mater. Prop. Microstruct. Process., 564 (2013), 413–422  crossref
    59. Ievlev V.M., “Coatings Based on Calcium Phosphates for Metallic Medical Implants”, Russ. Chem. Rev., 82:2 (2013), 131–149  crossref
    60. Semerenko Yu.A., Moskalenko V.A., Smirnov A.R., “The Acoustical Properties of Nanostructured and Fine Crystalline Commercial Purity Titanium Alloy VT1-0 Within the Temperature Range 5–325 K”, Metallofiz. Nov. Tekhnol.-Met. Phys. Adv. Techn., 35:4 (2013), 497–506
    61. Ievlev V.M., Kostyuchenko A.V., Belonogov E.K., Barinov S.M., “Hardness and the Nature of Microplasticity of Hydroxyapatite”, Inorg. Mater., 49:4 (2013), 416–422  crossref
  • Успехи физических наук Physics-Uspekhi
    Number of views:
    This page:493
    Full text:159
    First page:1

    Contact us:
     Terms of Use  Registration © Steklov Mathematical Institute RAS, 2014