Отчет о научно исследовательской работе в рамках проектной части государственного задания в сфере научной деятельности по теме "Разработка технологических основ масштабируемого производства легких и прочных композиционных материалов на основе алюминия, упрочненных наночастицами гексагонального нитрида бора"

Построены модели композитов Al/BN. Исследовано влияние особенностей атомной геометрии компонентов композита на прочность границы раздела, и дана оценка энергии связывания на границах раздела композита в зависимости от кристаллографической ориентации металлических зерен и упрочняющих BN-частиц. Определены условия образования промежуточных фаз на границе раздела Al/BN. Синтезированы наноструктуры BN различной морфологии: нанотрубки, наночастицы, графеноподобные листы в количестве, достаточном для получения композиционного материала Al/BN. Установлены оптимальные параметры механической активации: скорость вращения размольных стаканов, время обработки, соотношение размольных тел и материала, а также оптимальные параметры получения образцов композиционных материалов Al/BN методом искрового плазменного спекания: время и температура выдержки, скорость нагрева, усилие прессования, концентрация BN-фазы. Определены механические свойства экспериментальных образцов композиционных материалов методом одноосного растяжения, и измерена их твердость по Виккерсу. Исследована микроструктура образцов композиционнах материалов методами сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии до и после механических испытаний. Выявлены условия образования промежуточных фаз на границе раздела Al/BN. Изучены микроструктура новообразованных фаз на границе раздела Al/BN, фазовый и элементный составы полученных образцов, взаимосвязь между механическими свойствами образцов композиционных материалов Al/BN и их микроструктурой, фазовым и элементным составами.