Разработка научных основ создания порошковых материалов для нанесения покрытий методом холодного газодинамического напыления

Открытие явления холодного газодинамического напыления (ХГН) заставило пересмотреть положения существовавшей ранее теории о взаимодействии гетерогенных потоков с преградами. Основным здесь стало неожиданное проявление адгезии нерасплавленных частиц к поверхности преграды и друг к другу при ударе. Последующие исследования позволили в некоторой степени объяснить и описать некоторые сопутствующие физические явления. Однако окончательной ясности и единого мнения среди исследователей до настоящего времени не сложилось. Научная значимость решения поставленной проблемы заключается в том, чтобы понять при каких условиях формируется покрытие при ХГН и как можно управлять этим процессом использованием специально созданных для решения поставленной задачи порошков и различными методами обработки коммерческих порошков перед напылением. Решение поставленных задач позволит развить научные основы получения покрытий нового поколения и откроет перспективы для создания технологий получения изделий с новыми уникальными свойствами. Актуальность предлагаемой работы обуславливается растущими требованиями к функциональным свойствам современных материалов, в том числе разнообразием комбинаций покрытие – подложка. Одним из путей решения этой задачи (улучшение свойств покрытий и получение покрытий с уникальными свойствами) является использование порошков оптимизированных для получения покрытий методом ХГН. Однако в России такие порошки не производятся. Поэтому разработка научных основ создания различных порошковых материалов, оптимизированных специально для использования при ХГН и исследование физических аспектов ХГН из таких порошков является актуальной задачей. Решение этой задачи позволит развить представления о природе ХГН, а также научиться управлять процессом формирования покрытий и их свойствами.