Аннотация: Проведено исследование поверхностных и электрохимических свойств трековой мембраны из ПЭТФ, на одну из сторон которой наносили наноразмерные покрытия из диоксида кремния. Показано, что осаждение слоя диоксида кремния приводит к созданию композиционных мембран, обладающих в растворах электролитов асимметрией проводимости.

Аннотация: Для синтеза композитов, содержащих МАХ-фазу Ti[3]SiC[2], использован подход, заключающийся в двухэтапной термообработке порошковых смесей Ti/Si/C и Ti/Si/TiC твердофазным вакуумным спеканием с последующим искровым плазменным спеканием (ИПС). Максимальное содержание Ti[3]SiC[2] получено у композитов, синтезированных спеканием в вакууме состава 3Ti/l, 2Si/2C при 1400 °С в течение 1 ч с последующей консолидацией композитов с добавкой 5 маc. % Si методом ИПС (1300 °С, давление 50 МПа, выдержка 5 мин). Определено влияние фазового состава и пористости на механические свойства полученных композитов: твердость, прочность на изгиб и модуль упругости. Установлено, что разрушение композитов носит хрупкий характер и происходит по смешанному механизму.

Аннотация: Рассмотрен процесс обжига керамического кирпича в туннельной печи с применением многомерного четкого логического регулятора. Разработана схема алгоритма регулирования температуры на стадии обжига при постоянном давлении газов. Построена система продукционных правил для семиконтурного четкого регулятора и создана его структурная схема с интервальной неопределенностью температуры в зоне обжига туннельной печи.

Аннотация: Приведены технологические особенности изготовления корундовых ударопрочных изделий, используемых для защиты личного состава и военной техники от пуль и осколков боеприпасов. Изделия получены методом шликерного литья в гипсовую форму. Показано, что для получения ударопрочной корундовой керамики этим методом необходимо использование водных шликеров с максимальным содержанием глинозема до 80 мас. %. На плотность спеченных изделий существенно влияет исходный размер частиц глинозема в водной суспензии. Для увеличения устойчивости водной суспензии и снижения ее вязкости необходимо использовать диспергирующую добавку. По разработанной техологии получены корундовые высокоплотные и ударопрочные броневые изделия в виде плиток размерами 50x50x5 мм с утолщенными краями и повышенным уровнем бронезащиты.

Аннотация: Приведен высокотехнологичный процесс изготовления износостойких изделий сложной конфигурации из алюмоциркониевой керамики для ортопедии. Показано, что изделия сложной конфигурации с точными геометрическими размерами, с высокой износостойкостью сопряженных поверхностей и бездефектной структурой можно получить по разработанной технологии из высокоплотной мелкозернистой алюмоциркониевой керамики. Ортопедические изделия, изготовленные из алюмоциркониевой керамики на основе высокодисперсных чистых оксидов и армирующих добавок, прошли доклинические и клинические испытания, регистрацию в качестве медицинских изделий на территории РФ и активно применяются в разных клиниках страны. К настоящему времени успешно проведено более 5 тыс. операций с использованием сопряженных керамических пар тазобедренного сустава. Керамические вставки эндопротеза коленного сустава сохранили работоспособность после 5 млн. циклов.

Аннотация: Керамику из Zn[1-x]Mg[x]O (х = 0, 0, 05 и 0, 25 маc, %) изготовляли обычным твердофазным спеканием. Спеченные образцы керамики имели однофазный состав и однородную плотную структуру. На образцах определяли термоэлектрические параметры: электросопротивление, коэффициент Зеебека (Seebeck coefficient) и теплопроводность. Термоэлектрическая добротность, или показатель качества (figure of merit), керамики из ZnO была заметно улучшена благодаря введению в ее состав добавки магния и спеканию в аргоне. Наилучшие термоэлектрические свойства керамики наблюдаются при введении в ее состав всего лишь 0, 05 мас. % магния: при 800 °С ее электросопротивление составляет около 65 мкОм·м, коэффициент Зеебека 309, 5 мкВ/К.

Аннотация: Приведены результаты исследования поведения при температурном воздействии огнестойких уплотнительных шнуров на основе испытания образцов новых кремнеземных и базальтовых уплотнительных шнуров российского производства, а также результаты экспериментов с использованием метода синхронного термического анализа. В целях подбора термостойких материалов, способных выдерживать значительные температурные нагрузки при работе агрегатов и механизмов, для электро- и теплоизоляции, для пожарозащиты воздуховодов, оборудования, конструкций рассмотрены преимущества, надежность и конкурентоспособность новых образцов базальтового и кремнеземного уплотнительных шнуров отечественного производства.

Аннотация: Методами современного физического материаловедения проведен сравнительный анализ структуры, фазового состава и механических свойств (микротвердости) быстрорежущей стали марки Р18 после магнитноимпульсной и электронно-пучковой обработок. Магнитно-импульсная обработка образцов стали в отожженном состоянии проводилась на установке МИУ 10/30 при значении энергии магнитного поля индуктора 40 кДж, количество импульсов 6 , длительность импульса 200 мкс, частота следования 20 кГц. Электронно-пучковой обработке подвергали образцы, полученные плазменно-дуговой наплавкой и подвергнутые четырехкратному высокотемпературному отпуску. Режим электронно-пучковой обработки: плотность энергии пучка электронов 30 Дж/см2, длительность импульса пучка электронов 50 мкс, количество импульсов облучения 5 имп., частота следования импульсов 0,3 с-1. При воздействии импульсного магнитного поля в поверхностном слое стали толщиной примерно 100 мкм наблюдалось измельчение карбидов с 13,2 до 2,9 мкм и формирование мелкоигольчатого мартенсита размерами от 200 до 1 нм, объемная доля которого составляет 0,54. Это обуславливает высокие значения микротвердости: до 5,7 ГПа. Электронно-пучковая обработка отпущенных образцов также приводит к дроблению карбидов в поверхностном слое 50 мкм до размеров 10 - 45 нм и формированию ячеистой субмикроструктуры размерами 100 - 250 нм. Установлено, что основными механизмами упрочнения являются упрочнение мартенситной структурой в случае магнитно-импульсной обработки и ячеистой субструктурой при обработке электронным пучком. Полученные результаты могут быть использованы для разработки комбинированных видов обработки, которые сочетают импульсное магнитное поле и электронных пучок.

Аннотация: Представлена структурная схема процесса производства изделий из волокнистых материалов на основе вторичного синтетического сырья, которая дает наглядное представление о компоновке машин для его реализации и позволяет решать задачи совершенствования этого процесса с позиций системного подхода, с учетом особенностей всех агрегатов и реализуемых при их функционировании процессов, а также синтеза новых машин такого назначения.

Аннотация: Синтезированы реакционно-спеченные керамические материалы: карбид кремния и композит алмаз - карбид кремния. Исследована микроструктура и определены физико-механические свойства композиционной керамики. Экспериментально показано, что численные параметры структуры - лакунарность и энтропия Вороного, полученные с применением методов цифрового материаловедения, позволяют проводить сравнительную оценку однородности структуры керамики и обосновывать ее прочностные преимущества.

Аннотация: Рассмотрена актуальность и необходимость развития технологий синтеза субмикронных и наноструктурированных порошков в производстве высокоответственных керамических изделий. Проведен анализ основных химических методов получения высокодисперсных порошков алюмомагнезиальной шпинели (АМШ) и других соединений для конструкционных и оптически прозрачных керамических материалов.

Аннотация: Исследована взаимосвязь структура-свойства износостойких материалов на основе кубического нитрида бора на связке, содержащей наночастицы. Образцы синтезированы на шестипуансонном прессе всестороннего сжатия при высокой температуре и давлении (метод НТНР). Рассмотрено влияние компонентов связующей фазы на свойства режущего материала на основе cBN. Оценена микроструктура, проведен рентгенофазовый анализ и определены кажущаяся плотность и открытая пористость, а также режущие свойства опытных изделий двух составов. На режущих материалах с компонентами на основе TiCN и W проведены испытания на продольное чистовое точение и точение с ударом.

Аннотация: С помощью метода электроискрового спекания на основе наноразмерного порошка оксида иттрия создана мелкозернистая, плотная, прочная керамика с микротвердостью вплоть до 18 ГПа.

Аннотация: В результате многофакторного эксперимента установлены оптимальные параметры для синтеза наночастиц селена. Компьютерное квантово-химическое моделирование показало, что процесс взаимодействия молекулы селена и альфа-олефин сульфоната натрия (АОС) является энергетически выгодным. Также показано, что золь наночастиц селена является стабильным в нейтральной среде.

Аннотация: В результате исследования было выявлено, что процесс стабилизации наноразмерного карбоната магния гидроксиэтилцеллюлозой энергетически выгоден и взаимодействие происходит через гидроксильную группу.

Аннотация: Исследование процесса взаимодействия с помощью компьютерного квантово-химического моделирование определило, что оптимальным взаимодействием является то, где связывание происходит через гидроксильную группу метилцеллюлозы и кальций в карбонате кальция.

Аннотация: Представлены результаты исследования биоактивных наночастиц силиката магния. Размер и форму образцов исследовали на ПЭМ-микроскопе. Установлено, что поверхность образцов представлена крупными агрегатами. В свою очередь, агрегаты состоят из сферических наночастиц силиката магния с размерами от 10 до 20 нм. На следующем этапе, с помощью нейросетевой обработки экспериментальных данных проводили оптимизацию синтеза наночастиц.

Аннотация: Представлен обзор литературных источников по сверхвысокотемпературным материалам в системе TaC-HfC. Рассмотрены кристаллохимия карбидов тантала и гафния, методы получения высокотемпературного материала Ta[4]HfC[5] (Т ~ 4000 °С) и физико-механические свойства керамики на его основе с добавками ZrC, MoSi[2] и TaSi[2]. Проанализирована стойкость сложных карбидов Ta-Hf в условиях окисления. Показаны возможные области применения сверхвысокотемпературных материалов.

Аннотация: Подтверждена важность роли активированных угольных адсорбентов на основе угля и нефтяного кокса при очистке стоков нефтепереработки от органических, ароматических соединений и при разделении ионов тяжелых металлов. Разработаны методы получения угольных адсорбентов из ангренского угля, нефтяного кокса и асфальтенов. Изучены физико-химический состав и полные термодинамические свойства активированного угольного адсорбента.

Аннотация: Исследован эффект развития ползучести, возникающий при циклическом нагружении полиэфирэфиркетона (ПЭЭК), где параметр циклическая ползучесть использован для количественной характеризации перестройки структуры. Величину циклической ползучести рассчитывали по петлям механического гистерезиса. Для получения зависимости величины циклической ползучести от амплитуды внешнего циклического напряжения проведено блочное нагружение со ступенчатым повышением амплитуды. Показано, что механизм развития циклической ползучести при блочном нагружении носит двухстадийный характер. Первая стадия отвечает за адаптацию полимера к увеличению прикладываемой нагрузки, вторая стадия соответствует стабилизации, когда скорость развития ползучести замедляется, а ее дальнейшее развитие прекращается. Обнаружено, что, несмотря на перестройку структуры и вызванное ею упрочнение, степень кристалличности при циклическом нагружении не изменилась и составила 59%. В то же время величина микронапряжений снизилась с 6 до 0. 9 МПа. Показано, что циклическое деформационное упрочнение при блочном повышении нагрузки может приводить к повышению усталостной долговечности ПЭЭК (которая может достигать 90% от предела прочности материала).