Физикохимия и технология плазменной нанопорошковой металлургии.

Кн. 1 Исследовались процессы плазмохимического синтеза нанопорошка SiC из тетрахлорида кремния и пиролизом метилсилана. Представлены результаты расчёта равновесных значений параметров процесса для системы SiCl4+H2+CxHy Получен нанопорошок β-SiC с размером частиц 40 – 60 нм. Содержание хлора не превышало 0.4 масс.%. Нанопорошок SiC полученный пиролизом метилсилана характеризуется отличным фазовым составом и размером частиц 30 – 40 нм. Разработаны лабораторные технологические инструкции по получению нанопорошков SiC плазмохимическим синтезом из тетрахлорида кремния и из метилсилана. Исследовался процесс синтеза керамики (Ti,W)C с использованием плазмохимических нанопорошков карбида вольфрама и промышленных микронных порошков карбида титана. Установлено, что наиболее эффективно процесс протекает в нанопорошках с добавкой 50 и 75% TiC. Получены мелкозернистые керамики (Ti,W)C со значениями твердости по Виккерсу 17-18 ГПа, коэффициента трещиностойкости по Палмквисту ~ 3 МПам1/2. Кн.2 Разработали и исследовали не имеющий аналогов процесс фрикционной обработки (ФО) плазменных покрытий на цилиндрических подложках. При ФО температура покрытия повышается до 1500°С, оно пластически деформируется включая границу с подложкой, происходит сварка. Предложили оценивать энергетический процесс ФО никелевого покрытия по величине работы, выполненной на площади покрытия, с учетом циклических нагружений сжатия. Упрочнение никелевого покрытия анализировали по его микроструктуре и микротвердости. Получен патент на ФО. Предложены прямые и комбинированные методы получения и исследования гибридных композитов на основе углеродных, СВМПЭ-волокон с нанокристаллической структурой и жёсткоцепных арамидных волокон. Представлены результаты, полученные при исследовании методом “Разрыв при Ударе и в Статике” (РУС) свойств и механизмов разрушения на единых универсальных образцах. Сопоставлены ранее полученные данные с новыми экспериментами. Кн. 3 Предметом исследования является малоцикловая усталостная прочность порошкового пористого никелевого покрытия, дополнительно упрочненного электромеханической обработкой. Цель исследования. Оценка влияния горячего поверхностного пластического деформирования на малоцикловую усталостную прочность порошкового пористого никелевого покрытия. В рамках работы подтверждено, что электромеханическая обработка, обеспечивает снижение остаточной пористости, повышает когезионную прочность порошкового покрытия и обеспечивает рост малоцикловой усталостной прочности на базе 10 циклов при пульсирующем цикле в испытаниях на растяжение с 46±2 до 61±3 МПа.