Изучение физических закономерностей синтеза композитных порошков на основе титана и его сплавов для модификации и формования электронно-лучевым сплавлением деталей, применяемых в авиа-космической отрасли

Проект связан с решением проблемы создания научных основ синтеза композитных порошков (фидстоков) для модификации и формования деталей в современных аддитивных технологиях. В настоящее время для формования изделий, в основном, применяются дорогостоящие порошки, производимые фирмами-монополистами. Как правило, развивая аддитивные технологии, исследователи ориентируются в основном на традиционные порошковые аналоги материалов и сплавов, применяемые в современном производстве узлов и деталей для авиа-космической отрасли. В рамках проекта предполагается изучить физико-химические закономерности формирования композитных изделий и порошков для их производства на основе титана и его сплавов с включениями карбидов, боридов, силицидов и оксидов. Синтез порошковых материалов предполагается осуществлять с использованием режимов твердофазного спекания, теплового взрыва и горения. Для регулирования скорости процесса синтеза предполагается использовать механоактивацию. Изучение термограмм процессов и объемных изменений, а также структуры и свойств полученных материалов позволит выявить физические закономерности процесса синтеза и установить корреляции между условиями синтеза и свойствами порошков. Лабораторные образцы с модифицированными поверхностями и/или наплавленными покрытиями и синтезированные электронно-лучевым сплавлением изделия позволят проанализировать применимость композитных порошков для современных технологий. Математическое моделирование на каждом этапе работ позволит изучить неравновесные явления, сопровождающие синтез композитных порошков и послойное формование изделий, закономерности формирования свойств при изменении режимов синтеза и сплавления.