Разработка методов диагностики и исследования структуры и свойств металлических функциональных и наноразмерных материалов

Книга 1 Цель работы – разработка методик определения Co, Cr, Ti, V в материалах на основе карбида вольфрама спектральными методами анализа. С применением спектральных методов анализа: атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (АЭС-ИСП), атомно-абсорбционной спектроскопии (ААС) и эмиссионного спектрального анализа (ЭСА) разработаны методики определения примесных элементов (Co, Cr, Ti, V) в диапазоне концентраций от 10-3 до n·10% в материалах на основе карбида вольфрама без отделения матрицы и использования сертифицированных твердых стандартных образцов. Новые методики аналитического контроля позволили обеспечить исследования по созданию материалов на основе карбида вольфрама с новыми физико-механическими свойствами. Книга 2 Для неметаллических материалов преимущественно триклинной симметрии проведена адаптация гармонического метода восстановления функций распределения ориентировок из прямых полюсных фигур, построенных дифрактометрически. Данный метод реализован в виде комплекса программ, написанных на алгоритмическом языке Python, применен для количественного текстурного анализа природного гидроксиапатита. Установлено влияние добавок CaO и SrO на фазовый состав и структуру керамических образцов на основе оксида циркония, стабилизированного оксидом иттербия. Показано, что легирование тетрагонального диоксида циркония CaO и SrO уменьшает значения микродеформации для кристаллографического направления [001]. Определен качественный и количественный состав проб исходного бемит-каолинитового боксита Североонежского месторождения, усредненных проб и образцов, подвергнутых выщелачиванию и извлечению железа из природного боксита перед основным циклом получения алюминия. Книга 3 Разработана методика количественного послойного анализа для контроля распределения легких элементов в функциональных многослойных покрытиях, наносимых методом вакуумного ионно-плазменного напыления. Проведен анализ холоднокатаной нержавеющей стали, предназначенной для создания режущего инструмента. Экспериментально подтверждено, что область оптимальных значений управляющих параметров плазмы тлеющего разряда спектрометра находится в области измерения тока с 20 до 40 мА при напряжении 700 – 900 В. Проведено сравнение результатов измерения толщины покрытий на шлифах различных материалов на оптическом микроскопе с результатами количественного послойного анализа подтвердившее правильность результатов количественного послойного анализа на спектрометре тлеющего разряда GDS 850A. Продемонстрирована применимость методики количественного послойного анализа для исследования механизмов формирования сложных многослойных покрытий в процессе электродугового вакуумного ионно-плазменного напыления на металлических материалах.