Скачать 144.25 Kb.
|
Основные направления научных работ кафедры: - Разработка и синтез конструкционных и инструментальных, металлических, керамических и металлокерамических материалов и покрытий, дисперсионно-твердеющих керамик, сплавов дисперсно-упрочненных наночастицами, в том числе модифицированных наночастицами композитов; (руководители: зав. кафедрой, проф. Е.А. Левашов; с.н.с., доц. В.В. Курбаткина); - Механическое активирование реакционных порошковых смесей - как эффективный способ управления кинетикой процессов горения, спекания и свойствами продуктов синтеза (руководители: зав. кафедрой, проф. Е.А. Левашов; с.н.с., доц. В.В. Курбаткина; проф. А.С. Рогачев); - Физикохимия межфазных явлений, технологии высокотемпературных композиционных материалов на основе тугоплавких металлов, тугоплавких соединений и углерода (композиты углерод-углерод, углерод-карбид, углерод-металл с различными схемами армирования), методы защиты этих материалов от воздействия агрессивных сред, разработка конструкционных и функциональных материалов на основе углерода общетехнического и специального назначения (руководитель член-корреспондент РАН, проф. Костиков В.И.); - Теоретические основы получения новых композиционных материалов на базе твердых сплавов и оксидной керамики; разработка технологии производства изделий инструментального и конструкционного назначения; создание научных принципов структурного конструирования материалов с повышенным сопротивлением хрупкому разрушению (руководитель: проф. Панов В.С.); - Разработка технологий получения высокопористых порошковых материалов и изделий, в том числе из никеля, модифицированного добавками алюминия, пористого алюминия и др. (руководители: проф. Нарва В.К.; доц. Шугаев В.А., доц. Дубынина Л.В.); - Исследование совмещенных процессов восстановления-спекания оксидного сырья для получения пористых материалов, минуя стадию получения металлического порошка. Технология изготовления материала на основе вольфрама с высокой плотностью для изделий хозяйственно-бытового назначения (руководитель: доц. Лопатин В.Ю.). Основные научные и технические результаты, полученные в 2007 г.: Под руководством зав. кафедрой, проф. Левашова Е.А. проведены работы по созданию по технологии самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) нового класса наноструктурированных электродных материалов, в том числе дисперсно-упрочненных наночастицами и дисперсионно-твердеющих, и использование их для высокочастотных электроискровых процессов модифицирования поверхности ответственных изделий из титановых сплавов, работающих в экстремальных условиях эксплуатации. Изучены макрокинетика процесса горения, фазовый состав, структура и свойства СВС- материалов на основе TiC-Cr3C2-Ni, TiC-ХН70Ю, TiC-NiAl, TiC-Ti3AlC2, модифицированных добавками нанодисперсных порошков ZrO2, Al2O3, W, WC, WC-Co, NbC. Исследована локальная кристаллическая структура и размер неоднородностей дисперсно-упрочненных наноструктурированных материалов с использованием синхротронного излучения, что подтвердило присутствие наночастиц в продуктах синтеза и покрытиях. Установлено, что введение в исходную шихту нанокристаллических порошков приводит к снижению температуры и скорости горения шихтовых смесей и к сильному модифицированию структуры продуктов синтеза, заключающемуся в измельчении зерен карбидных фаз. Введение нанодисперсного компонента в состав композиционных электродных материалов позволяет повысить толщину, сплошность и микротвердость покрытий. Покрытия из новых дисперсно-упрочненных наночастицами материалов заметно увеличивают жаростойкость и улучшают трибологические свойства титановых сплавов ОТ4-1, ВТ-20, ВТ-6. Изучены макрокинетические особенности горения смесей в системе Ti-C-Ni с добавками нанодисперсных порошков ZrO2, Al2O3, Mo-Al2O3, а также фазовый состав, структура и свойства дисперсно-упрочненного наночастицами сплава. Показано, что добавление в реакционную смесь нанодисперсных тугоплавких компонентов- нанопорошков ZrO2; Al2O3, (Mo-х%Al2O3) приводит к снижению как температуры горения, в среднем на 300 – 400 К, так и скорости горения в 1,5 – 2 раза, к модифицированию структуры продуктов синтеза, при котором средний размер карбидных зерен уменьшается в 1,5–3 раза. По совокупности полученных результатов, найден оптимальный состав дисперсно-упрочненного наночастицами сплава Ti-C-Ni с добавкой композиционного порошка на основе молибдена плакированного 0,5 % оксида алюминия, при котором достигается высокий уровень физических и механических свойств. Выбраны составы дисперсионно-твердеющих керамических материалов, способных образовывать пересыщенные твердые растворы в системах Ti-Nb-C. Ti-Ta-C и Ti-Zr-C.. Изучены процессы фазо- и структурообразования в волне горения пересыщенных твердых растворов в системах Ti-Nb-C, Тi-Zr-C и Тi-Ta-C. В случае сплавов системы Ti-Ta-C обнаружен неожиданный эффект, связанный с образованием двух максимумов на температурном профиле кривых горения при различных начальных температурах горения. Сделано предположение, что это связано с тем, что, начиная с температуры предварительного нагрева >500К, сложный карбид (Ti,Ta)C образуется в результате протекания параллельных химических реакций образования карбида титана и карбида тантала, которые в зоне догорания взаимодействуют между собой с образованием сложного карбида. Отмечено положительное влияние предварительной механического активирования реакционной шихты Тi-Ta-C на параметры процесса горения. Определены оптимальные составы сплавов и режимы термической обработки, при которых происходит распад пересыщенного твердого раствора с выделением дисперсных частиц как внутри карбидных зерен, так и в связке. Для обеспечения высокого уровня эксплуатационных свойств материалов размер, выделяющихся избыточных фаз, не должен превышать 100 нм, а их количество 7-10 % по объему. Проведены комплексные материаловедческие исследования состава и структуры дисперсионно-твердеющих керамических материалов, установлены закономерности образования дисперсно-упрочненной структуры и ее влияние на свойства материалов. Рентгеноструктурным и Оже-спектральным анализом подтверждено предположение об образовании пересыщенного твердого раствора и последующего выделении из него дисперсных избыточных фаз. В сплавах Ti-Nb-C и Тi-Ta-C выделяются фазы β-(Nb,Ti) и β-(Ta,Ti); в сплавах Ti-Zr-C – фаза -(Ti,Zr). При содержании циркония более 5 ат. % выделяются фазы (Zr,Ti)C 1-x + -(Ti,Zr). Полученные дисперсионно-твердеющие материалы обладают высокой твердостью (15- 18 ГПа) и жаростойкостью. Так прирост массы сплава Ti-Tа-C (9,4%Tа) составил 8,5 г/м2 за 50 часов окисления на воздухе при 800oC. Проведена высокочастотная электроискровая обработка поверхности широко распространенных в авиационной промышленности титановых сплавов ВТ-6 и ВТ-20 с использованием электродных материалов на основе карбида титана, модифицированных нанодисперсными добавками (Мо-х%Al2O3, Al2O3, ZrO2) и из керамических дисперсионно-твердеющих материалов на основе сложных карбидов (Ti,Ta)C, (Ti,Nb)C и (Ti,Zr)C. Определены оптимальные энергетические режимы модифицирования титановых сплавов ВТ-6 и ВТ-20 разработанными дисперсно-упрочнёнными и дисперсионно-твердеющими электродными материалами, при варьировании параметров импульсных разрядов (частота, энергия, длительность). Проведены аттестационные испытания новых наноструктурированных и дисперсно-упрочненных наночастицами материалов и модифицированных титановых сплавов в части их применимости в авиационной промышленности. Сравнение полученных результатов со свойствами широко распространенных в авиационной технике материалов с покрытиями, полученными из электродов ВК8 и Т15К6, показало, что покрытия из разработанных материалов повышают фреттингостойкость на 50%, износостойкость в 1,5 раза, снижают коэффициент трения на 25% и являются перспективными для применения в авиационной технике. Разработано оборудование для импульсного электроискрового модифицирования. Разработаны проекты технологической инструкции на производство электродов из дисперсионно-твердеющих и керамических материалов для ручной и механизированной электроискровой обработки, а также проекты технических условий на электроды из дисперсионно-твердеющих и керамических материалов для ручной и механизированной электроискровой обработки и электроды композиционные с нанокристаллическими добавками для электроискрового легирования. Под руководством проф. Панова В.С. проведены работы, посвященные теоретическим основам новых наноразмерных материалов на основе твёрдых сплавов, оксидной керамике, материалов атомной техники (ТВЭЛов) и разработке технологии изготовления из них изделий инструментального и конструкционного назначения. Под руководством проф. Нарвы В.К. разработана технология изготовления пористых тепловых труб из никелевого порошка, модифицированного добавками алюминия и ZrO2. Определены свойства пористых заготовок, изготовлена партия пористых труб для натурных испытаний. Под руководством доц. Воробьёвой М.В. проведены исследования и разработка физико-химических основ безотходной технологии получения микрокристаллических порошков тантала высокой чистоты с повышенными функциональными характеристиками. Разработаны основополагающие принципы управляемого синтеза многофункциональных кристаллических порошков редких тугоплавких металлов высокой чистоты, а также физико-химических основ технологий получения материалов- энергопреобразователей с повышенными функциональными характеристиками.
Патенты (поданные заявки)
Созданная техническая документация: Разработаны проекты технологической инструкции на производство электродов из дисперсионно-твердеющих и керамических материалов для ручной и механизированной электроискровой обработки, а также технических условий на электроды из дисперсионно-твердеющих и керамических материалов для ручной и механизированной электроискровой обработки и электроды композиционные с нанокристаллическими добавками для электроискрового легирования.
1. Заведующему кафедрой, д.т.н., проф. Левашову Е.А. присвоенного звание почетного доктора наук (Honorary Doctor of Engineering) Горной Академии Колорадо (Colorado School of Mines) (США). На фотографиях приведены сюжеты с церемонии награждения (США, г. Голден, 14.12.2007). 2. За большой вклад в развитие теории и практики правовой охраны объектов интеллектуальной собственности в 2007 году проф. Левашов Е.А. награжден Почетным знаком Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам (Роспатента) «На благо России» (Приказ Роспатента № 129л от 14.06.2007). 3. Дипломом и золотой медалью 18-й Международной выставки изобретений, инноваций и технологий ITEX 2007 (Куала Лумпур, Малайзия, 18-20 мая 2007) удостоено изобретение «Связки для получения алмазного инструмента» (авторы: Левашов Е.А.. Андреев В.А., Курбаткина В.В.) 4. Дипломом и золотой медалью 18-й Международной выставки изобретений, инноваций и технологий ITEX 2007 (Куала Лумпур, Малайзия, 18-20 мая 2007) удостоено изобретение «Мишени для осаждения функциональных покрытий и метод их получения» (авторы: Левашов Е.А., Курбаткина В.В., Штанский Д.В., Сенатулин Б.Р.) 5. Специальным призом Корейской Ассоциации на 18-й Международной выставке изобретений, инноваций и технологий ITEX 2007 (Куала Лумпур, Малайзия, 18-20 мая 2007) за выдающийся вклад в создание изобретений и инноваций награжден зав. кафедрой, проф. Левашов Е.А. 6. Дипломом и золотой медалью Х Международного салона промышленной собственности «Архимед-2007» (г. Москва) удостоено изобретение «Связки для изготовления алмазного инструмента» (авторы: Левашов Е.А.. Андреев В.А., Курбаткина В.В.) 7. Студент гр. РПМ-02 Сорокин Д.И ( рук. проф. Штанский Д.В.) награждён дипломом за стендовый доклад на Всероссийской выставке научно-технического творчества молодёжи. Москва, ВВЦ 26-29 июня 2007 г. проф. Левашов Е.А. и проф. Джон Мур Защита диссертационных работ - Контактные телефоны и почта Заведующий кафедрой: д.т.н., профессор, академик РАЕН Левашов Евгений Александрович Москва 119049, Крымский Вал, 3, ком. 109 тел.: (495) 230-45-00; тел/факс: (495) 236-52-98 е-mail: levashov@shs.misis.ru |
С. П. Сазонов СостояниЕ и основные направления Научной деятельности... Представлены направления научных исследований в университете и их основные результаты за последние годы. Приведены данные по публикациям... | 4 Основные результаты научно-исследовательских работ, выполненных в 2008 году ивэп дво ран В истекшем году были получены следующие основные результаты законченных работ по направлениям исследований Программы фундаментальных... | ||
Положение о Конкурсе научных работ ... | В. Н. Баранов фгбу фнц вниифк Однако планирование научных исследований по физической культуре и спорту в стране началось только в 1955 году. В этот период были... | ||
Перечень научных работ (монографии, главы в монографиях, сборники... «Многообразные связи, возникающие между социальными группами, классами, нациями, а также внутри них в процессе экономической, социальной,... | Положение о вузовском туре регионального конкурса студенческих научных работ 2011 года Внутривузовский конкурс студенческих научных работ (далее – конкурс) проводится в целях | ||
Библиографическое оформление научных работ Б 59 Библиографическое оформление научных работ : крат метод рекомендации / сост. А. В. Боровлева, Т. Н. Волкова. – Иркутск : Изд-во... | Инструкция о порядке депонирования научных работ по естественным,... Депонированные научные работы приравниваются к опубликованным печатным изданиям. Авторы депонированных научных работ сохраняют права,... | ||
Правила участия в Региональном конкурсе научных работ школьников «13 элемент. Alхимия будущего» Фгаоу впо «Сибирский федеральный университет» и зао «русал глобал Менеджмент Б. В.» (далее – «Организаторы») предлагает стать участниками... | Список основных научных работ Методическое пособие разработано кандидатами химических наук, доцентами кафедры общей и неорганической химии С. Н. Свирской и И.... | ||
Правила оформления работ, представляемых на республиканский конкурс... Правила оформления работ, представляемых на республиканский конкурс научных работ студентов вузов Республики Беларусь: методические... | Тематика курсовых работ Образовательные технологии Особое внимание в курсе, в соответствии с основным направлением научных исследований кафедры, уделяется принципам и методам семантических... | ||
Положение о вузовском конкурсе студенческих научных работ (далее конкурс) Основные положения Конкурс проводится по двум направлениям: гуманитарные и естественные науки, в рамках которых планируется работа секций | Научных и студенческих работ в сфере профилактики наркомании и наркопреступности... «Олимпиада научных и студенческих работ в сфере профилактики наркомании и наркопреступности» | ||
Списо к опубликованных и приравненных к ним научных и учебно-методических... Присутствовали: 11 человек из 15 членов Совета. От управы Бутырского района: Беляев А. А., Серёгин И. В., Старкова О. Ф., Волгин... | Рефераты публикуемых работ Основные технические решения по схеме Выборгской преобразовательной подстанции. Емельянов В. И. – Разработка выпрямительно-инверторной... |