ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМОВ ФОРМИРОВАНИЯ И СВОЙСТВ НОВЫХ ИНТЕРМЕТАЛЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, КЕРАМИЧЕСКИХ И УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Объектами исследования являются интерметаллидные и керамические материалы, перспективные для практического применения. Целью этапа проекта в 2022 году были поисковые исследования в области создания материалов с использованием высокотехнологичных методов химии твердого тела, в том числе механической активации в сочетании с СВС и электроискровым спеканием. Для диффузионных пар «иридий-карбид кремния» показано, что в области температур 1300–1400°С образуется последовательность фаз, согласующаяся с фазовой диаграммой. Полученные результаты могут быть полезны для разработки способа получения изделий сложной формы из SiC керамики с помощью герметичных клеевых систем на основе иридия и его силицидов. В ходе механохимического синтеза получены наноструктурированные твердые растворы Cu-Sn с повышенной растворимостью олова в меди, что позволяет реализовать дисперсионное упрочнение сплава при дальнейшей термической обработке для использования при изготовлении конструкционных изделий, деталей узлов трения и т.д. Механохимически синтезирована оловянная бронза, модифицированная интерметаллидом Cu9Al4. Среди антифрикционных материалов оловянные бронзы наиболее востребованы в машиностроении. Проведено механохимическое восстановление CuO алюминием, а также твердым раствором Cu(10 мас.% Al). Полученный материал может быть использован в качестве лигатуры для упрочнения пластичных металлов. Изучен механохимический синтез интерметаллидов, модифицированных α-Al2O3. Металломатричные композиты на основе алюминидов никеля могут быть использованы для изготовления деталей двигателей, подверженных воздействию температур до 1300°С. С использованием механической активации и последующего СВС получены МАХ-фазы Ti3AlC2 и Ti3SiC2. Электроискровым спеканием впервые получены композиционные материалы с медной матрицей, упрочненные частицами карбидов тантала (Ta2C/TaC). Введением углеродных нанотрубок в матрицу карбида бора, инфильтрованную расплавленным алюминием, получен материал с высокой баллистической эффективностью. Синтезирован пьезокерамический материал на основе Pb2MgWO6 для твердых накопителей энергии.