Совершенствование процессов поверхностного упрочнения твердых сплавов и сталей на основе формирования многокомпонентных наноструктурных покрытий в системах W – Co – Ti – Zr – N, Ni – Ti – B – N, C – Si – Mn – Cr – V – Mo – Ni – F, C – Si – Mn – Cr – W – V – Ni – F.

Сформированы теоретические представления о процессах синтеза в химически активной плазме сверхтвердых высокотемпературных соединений (на примере диборида титана TiB₂) – нанокристаллических компонентов защитных покрытий, и дано их экспериментальное подтверждение. Проведена комплексная физико-химическая аттестация синтетических и техногенных наноматериалов. Определены рациональные составы многокомпонентных композиционных покрытий для защиты карбидовольфрамовых твердых сплавов от износа, конструкционных сталей - от износа и коррозии в системах Ti - Zr - N - W - C, Ti - B - N - Ni, C - Si - Cr - V - Mo, Cr - Si - Mn - W - V - Ni - C - F. Изучены условия образования наноструктурных поверхностных слоев ионно-плазменным способом, электроосаждением, наплавкой, их физико-механические свойства (твердость, прочность сцепления, износо- и коррозионная стойкость), и предложены технологические режимы их формирования. Описаны механизмы повышения служебных свойств рабочих поверхностей инструмента и оснастки в 2 – 5 раз.