VII. ПОРОШКИ И ПОРОШКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ.

VI. КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ.

V. АМОРФНЫЕ И НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ СПЛАВЫ.

 

Проводятся теоретические исследования и лабораторные испытания новых аморфных и нанокристаллических материалов, в том числе с использованием явления объемной аморфизации металлических сплавов при их затвердении. Для практического применения разрабатываются:

- аморфные сплавы тугоплавких металлов с повышенными термоэмис­сионными свойствами и электрической прочностью;

- магнитомягкие аморфные сплавы;

- термостойкие микрокристаллические материалы‑поглотители излучения в микроволно­вом диапазоне;

- объемно-аморфизируемые металлические сплавы на основе систем "интерметал­лид-интерметал­лид" с высокими упругими и трибологическими своствами;

- нанокристаллические сплавы для приборостроения;

- высококоррозионные аморфные сплавы;

- градиентные и нанокомпозитные материалы.

 

Разрабатываются теоретические основы создания новых композиционных материалов (КМ), в следующих направлениях:

- совместимость компонентов КМ: термодинамика и химия контактных явлений в процессах изготовления и эксплуатации КМ; физическая природа структурных элементов границы раздела компонентов и влияние дефектов границ раздела на физико-механические свойства КМ;

- особенности механизмов деформации и разрушения КМ;

- методы численного и имитационного моделирования для прогнозирования физико-меха­ни­ческих свойств КМ при различных видах нагружения.

Проводятся прикладные исследования для разработки технологий создания новых КМ жидко- и твердофазным совмещением компонентов для авиакосмической техники, машиностро­ения и энергомашиностроения, в частности, следующих КМ:

- легкие сплавы, упрочненные волокнами бора и углерода;

- жаропрочные КМ с титановой и интерметаллидной матрицами;

- гибридные КМ с металлополимерной матрицей;

- алюминиевые сплавы, упрочненные частицами карбидов и оксидов, полученные эамешиванием частиц в расплав;

- КМ каркасного типа, состоящие из пористых графитов, пропитанных метал­лическими сплавами.

 

Разрабатываются плазмохимические и химико-металлургические технологические процессы получения высоко- и ультрадисперсных порошков (средний размер частиц - 10-100 нм). Разрабатываются технологии изготовления материалов и изделий на основе получаемых порошков и их композиций, в том числе:

- металлов (Ni, Fe, Cu, W, Mo, Co, Nb, Ta);

- оксидов (Al₂O_3­, ZrO₂, TiO₂, Y₂O­_­5);

- нитридов и карбонитридов (TiN, NbN, AlN, Si₃N₄, TiCN, NbCN);

- карбидов- TiC, NbC, B₄ C, WC, TaC,

SiC);

- металлокерамики (Ni-Al₂O₃, Ni-ZrO₂, TiC-NbC-Ni, WC-Co);

- металл-углеродных композиций (W-C, Mo-C, Fe-C, W-Co-C);

- сфероидизирован­ных порошков (W, Al₂O₃, TiC);

- плакированных порошков (Al_2­O₃+W, ZrO₂+W, W+Cu).