Научные основы формирования многофункциональных композиционных покрытий с термоупругими фазовыми превращениями тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.06, доктор наук Русинов Петр Олегович

• Русинов Петр Олегович
• доктор наук
• 2019

Оглавление диссертации доктор наук Русинов Петр Олегович

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Глава 1. Пути повышения надежности изделий

1.1. Анализ отказов изделий

1.2. Пути повышения надежности и продления жизненного цикла изделий

1.3. Интеллектуальные материалы многокомпонентного состава

1.3.1. Эффект памяти формы

1.3.2. Многокомпонентные сплавы на основе Т1№

1.3.3. Влияние термомеханической обработки сплавов с ЭПФ многокомпо- 27 нентного состава на основе Т1№

1.3.4. Механические свойства сплавов с ЭПФ многокомпонентного состава 28 на основе Т1№

1.3.5. Об эффекте самозалечивания дефектов в сплавах с ЭПФ

1.3.6. Керамические износостойкие материалы

1.4. Порошковый никелид титана: перспективы применения в покрытиях

1.5. Анализ технологий и технологического оборудования

1.5.1. Диффузионная металлизация

1.5.2. Магнетронное напыление

1.5.3. Механическая активация порошков

1.5.4. Плазменное напыление порошков

1.5.5. Высокоскоростное газопламенное напыление

1.5.6. Другие способы поверхностного модифицирования материалами с

ТУФП

1.6. Заключение по главе 1 47 Глава 2. Конструктивно-технические и технологические особенности

формирования композиционных покрытий в условиях высокоэнергетических

воздействий

2.1. Диффузионная металлизация

2.1.1. Влияние параметров процесса на формирование покрытий с ТУФП

2.1.2. Рентгеноструктурные исследования покрытий Т1№ полученных диффу- 52 зионной металлизацией

2.1.3. Функциональные и механические свойства покрытий Т1№, полученных 54 диффузионной металлизацией

2.2. Магнетронное напыление

2.2.1. Оптимизация технологических параметров магнетронного напыления

2.2.2. Исследование структуры покрытия Т1№, полученного магнетронным 61 напылением

2.3. Плазменное напыление механически активированных порошков

2.3.1. Установка для получения композиционных покрытий

2.3.2. Влияние параметров процесса плазменного напыления на формирова- 68 ние макро- и микроструктуры покрытий с ТУФП

2.3.3. Особенности формирования структуры в покрытиях Т1№ полученных 69 плазменным напылением

2.3.4. Влияние поверхностного модифицирования материалом с ТУФП Т1№ 73 на механические свойства при циклическом нагружении, износо- и коррозионно-

стойкость

2.4. Высокоскоростное газопламенное напыление механически активирован- 74 ных порошков в защитной атмосфере

2.4.1. Вакуумная установка для получения наноструктурированных покрытий 74 из материала с ТУФП

2.4.2. Влияние параметров процесса высокоскоростного газопламенного на- 77 пыления на формирование композиционных покрытий с ТУФП

2.4.3. Моделирование высокоскоростного газопламенного напыления много- 80 компонентных материалов с ТУФП

2.5. Методика и средства проведения исследований

2.5.1. Материалы и образцы для проведения исследований

2.5.2. Формирование покрытий комбинированными методами

2.5.3. Устройства для измельчения и механической активации порошков

2.5.4. Методы исследования структуры и свойств покрытий

2.5.5. Термический анализ (дифференциальная сканирующая калориметрия) 93 композиционных покрытий с ТУФП

2.5.6. Определение свойств покрытий многокомпонентного состава методом 93 мультифрактальной параметризации

2.5.7. Исследование механических свойств покрытий многокомпонентного 94 состава

2.6. Технология подготовки поверхности стали перед поверхностным моди- 96 фицированием материалами с ТУФП

Глава 3. Обоснование выбора материалов и критериев формирования функциональных композиционных покрытий из материалов с ТУФП

3.1. Обоснование выбора материалов с ТУФП многокомпонентного состава 99 на основе

3.2. Рекомендации по выбору химического состава и структурно-фазового 100 состояния материала композиционного покрытия из многокомпонентных материалов с ТУФП

3.3. Анализ существующих подходов к прогнозированию циклической дол- 102 говечности материалов с ТУФП

3.4. Прогнозирование циклической долговечности сталей с композици- 107 онным покрытием из материалов с ТУФП на основе энергетического критерия

3.5. Оценка накопления повреждений в композиционных покрытиях с ТУФП

3.6. Заключение по главе

Глава 4. Разработка технологии механоактивации и исследование соста-

ва, свойств порошковых композиций

4.1. Влияние параметров процесса механической активации порошков с 130 ТУФП на качество формируемых покрытий

4.2. Оценка параметров механоактивации керамических порошков на качест- 139 во формируемых износостойких композиционных покрытий

4.3. Заключение по главе

Глава 5. Композиционное конструирование покрытий и пути управле-

ния их структурой

5.1. Комплекс свойств, предъявляемых композиции «основа - покрытие с 154 ТУФП»

5.2. Анализ возможности управления комплексом свойств при композицион- 155 ном конструировании покрытий из материалов с ТУФП

5.3. Формирование покрытий из многокомпонентных материалов с ТУФП

5.4. Рентгеноструктурные и электронно-микроскопические исследования 158 композиционных покрытий из многокомпонентных материалов с ТУФП, сформированных ВГН в защитной атмосфере

5.4.1. Особенности формирования структуры в покрытиях и ^№Си

5.4.2. Особенности формирования структуры в покрытии ^№Со

5.4.3. Особенности формирования структуры в покрытии

5.4.4. Особенности формирования покрытия ТьМ-Ж-Си

5.4.5. Особенности формирования структуры в покрытии ТьМ^г

5.4.6. Особенности формирования структуры в покрытии Т1№Та

5.4.7. Особенности формирования покрытия ТьМ-ЫЪ

5.4.8. Особенности формирования покрытия Т1№Мо

5.5. Обоснование применения керамических покрытий на основе нитридов, 183 боридов, карбидов

5.5.1. Закономерности формирования многофункциональных композицион-

ных покрытий «основа - слой с ТУФП - износостойкий керамический слой»

5.6. Структурообразование и функциональные свойства композиционных 186 покрытий из многокомпонентных керамических материалов

5.6.1. Износостойкие композиционные покрытия Т1№НГ^С-Мо-Со и 186 ТМТа^С-Мо-Со

5.6.2. Износостойкое композиционное покрытие Т1№НГ-Б4С-Со

5.6.3. Износостойкие композиционные покрытия Т1№Ш"-сБЫ-Со и Т1№2г- 193 сБЫ-Со

5.6.4. Износостойкое композиционное высокотемпературное покрытие Т1№- 195 Та-сБЫ-Со-ММ-У

5.7. Пути оптимизации структуры композиции «основа - покрытие с ТУФП»

5.8. Структурообразования в покрытиях с ТУФП

5.8.1. Анализ возможностей фрактального анализа композиционных покры-

тий

5.8.2. Мультифрактальная параметризация структуры покрытий из много- 199 компонентных материалов с ТУФП

5.9. Заключение по главе 5 212 Глава 6. Анализ напряженно-деформированного состояния изделия с

композиционным покрытием из материалов с ТУФП

6.1. Конечно-элементный расчет движителя в эксплуатационных условиях

6.1.1. Анализ НДС судового движителя с покрытиями из сплава на основе

Ть№

6.1.2. Гидродинамический расчет движителя

6.1.3. Анализ напряженно - деформированного состояния движителя под 217 воздействием гидродинамической нагрузки

6.2. Определение экономической эффективности предлагаемого технического 240 решения

6.3. Заключение по главе

Глава 7. Функциональные и механические свойства композиционных

покрытий из материалов с ТУФП

7.1. Влияние термомеханической обработки на структуру композиционных 243 покрытий

7.2. Функциональные и механические свойства композиционных покрытий с 250 ТУФП после ТМО

7.2.1. Фазовые превращения в композиционных покрытиях с ТУФП

7.2.2. Обратимая деформация композиционных покрытий из материалов с

ТУФП

7.3. Влияние поверхностного модифицирования материалами с ТУФП на ме- 255 ханическую усталость при многоцикловом нагружении

7.4. Триботехнические свойства композиционных покрытий с ТУФП

7.5. Рекомендации по использованию высокоскоростного газопламенного 265 напыления композиционного конструирования покрытий из материалов с термоупругими фазовыми превращениями для повышения долговечности и надежности изделий

7.5.1. Композиционное конструирование покрытий для повышения долго- 265 вечности судового движителя

7.5.2. Использование композиционного конструирования покрытий с ТУФП 266 для повышения долговечности грунтовых и центробежных насосов

7.5.3. Использование композиционного конструирования покрытий для по- 266 вышения долговечности запорной арматуры

7.6. Заключение по главе 7 267 Основные результаты и выводы 269 Обозначения и сокращения 274 Список использованной литературы 275 Приложение 1. Акты внедрения результатов диссертационной работы в про-

мышленность

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности

Одной из главных особенностей современных наукоемких технологий является стремление создавать и использовать новые материалы, обладающие, помимо уникальных сочетаний механических, физических свойств, способностями активно реагировать на изменение внешних условий или внешнее воздействие (интеллектуальные материалы). К числу таких материалов относятся, в первую очередь, сплавы с обратимой фазовой структурой, в том числе сплавы с эффектом памяти формы (ЭПФ), важным преимуществом которых является их многофункциональность. Актуальность использования материалов с ЭПФ неуклонно растет в связи с их исключительно широкими функциональными возможностями: уникальными эффектами термомеханической памяти, высокими прочностными и демпфирующими свойствами, термомеханической надежностью и долговечностью, износо- и коррозионностойкостью. В настоящее время в ряде научных центров страны (ИМЕТ РАН, НИТУ МИСиС, ИФМ УрО РАН (г. Екатеринбург), ИФПМ СО РАН (г. Томск), Санкт-Петербургский государственный университет) ведутся активные исследования по разработке новых материалов с ЭПФ и их использованию, в основном, при создании микроэлектронномеханических систем и изготовлении изделий медицинского назначения.

Экономическая целесообразность использования материалов с ЭПФ в разных отраслях промышленности, может быть достигнута как за счет расширения номенклатуры материалов и использования многокомпонентных сплавов с ЭПФ, так и за счет формирования поверхностных слоев и многофункциональных композиционных покрытий из материалов с ЭПФ (материалов с термоупругими фазовыми превращениями (ТУФП)). Значительное повышение функциональных и механических свойств композиционных покрытий из сплавов с ТУФП может быть достигнуто при формировании наноструктурного состояния. Эффективными способами формирования наносостояния в покрытиях являются высокоэнергетические комплексные методы, при использовании которых реализуются синергетические эффекты, достижимые только при совмещении различных процессов обработки.

Исследования, выполненные рядом отечественных (КубГТУ, 2002, Краснодар; ИФПМ СО РАН, Томск; ИФМ УрО РАН, Екатеринбург; НИТУ «МИСиС», Москва; СПбПУ, С.Петербург и др.) и зарубежных научных коллективов (республика Беларусь, Украина, США, КНР, Германии, Италии, Греции, Турции, Австралии и др.) показали, что проблемы повышения надежности и ресурса изделий, применяемых в разных отраслях промышленности, в условиях многофакторных воздействий могут быть решены за счет создания интеллектуального слоя из материала с ТУФП. В настоящей работе приоритет отдан разработке комплексной технологии формирования многофункциональных композиционных покрытий «сталь - соединительный

слой - функциональные слои из материалов с ТУФП», реализуемой в условиях высокоэнергетических воздействий, включающей подготовку поверхности, диспергирование и МА наносимого многокомпонентного материала с ТУФП, ВГН адгезионного, функциональных, упрочняющих и защитных слоев в определенной последовательности в едином или раздельном технологическом цикле, термомеханическую обработку, осуществляемую на запатентованном оборудовании.

Перспективность и актуальность использования комплексных методов для формирования многофункциональных композиционных покрытий из материалов с ТУФП определяется: значительным повышением эксплуатационных свойств, характерной для ряда материалов с ТУФП; экономией дефицитных и дорогостоящих легирующих элементов (Т1, N1, 2г, Со, Мо, V, ЫЬ, НЕ, Та), являющихся составляющими многокомпонентных сплавов с ТУФП; возможностью создания композиционных покрытий, обладающих сверхэластичностью, обеспечивающей повышение надежности и увеличение жизненного цикла изделий за счет торможения или блокирования распространяющихся трещин. Поэтому разработка научно обоснованных технологий формирования многофункциональных композиционных покрытий из материалов с ТУФП, обеспечивающих повышение надежности и ресурса изделий, применяемых в разных отраслях промышленности, является актуальной задачей.

Диссертация посвящена решению научно-технической проблемы - созданию научно обоснованной технологии формирования многофункциональных наноструктурных композиционных покрытий из многокомпонентных материалов с ТУФП в условиях комплексных высокоэнергетических воздействий (высокоскоростное газопламенное напыление (ВГН), плазменное напыление (ПН), магнетронное напыление (МН), диффузионная металлизация (ДМ), механическая активация (МА)) для повышения надежности и расширения функциональных возможностей изделий.

Основанием для выполнения диссертационной работы послужили НИР:

1. Исследование прочностных свойств, деформационного поведения материалов с наност-руктурированным поверхностным слоем из материалов с памятью формы, полученных магне-тронной обработкой, прогнозирование их долговечности и функционально-механических возможностей, программа развитие научного потенциала высшей школы (РНП 2.1.2/6702) при поддержке Министерства образования и науки РФ (с 2009 г. по 2010 г.).

2. Разработка, теоретические и экспериментальные исследования новых принципов формирования методом плазменного напыления в вакууме многокомпонентных наноструктурирован-ных покрытий с эффектом памяти формы (ЭПФ) с повышенным комплексом функциональных и механических свойств, федеральная целевая программа "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" (проект 16.740.11.0210) (с 2009 г. по 2013 г.).

3. Исследование прочностных свойств и деформационного поведения материалов с нанострук-турированным поверхностным слоем из материалов с памятью формы, полученным магнетрон-ной обработкой, прогнозирование их долговечности и функционально-механического поведения, аналитическая ведомственная целевая программа «Развитие научного потенциала высшей школы», АВЦП 2.1.2/9446, 2011 г.

4. Математическое моделирование и экспериментальные исследования физико-технологических закономерностей формирования поверхностных наноструктурированных слоев из материалов с эффектом памяти формы в условиях интенсивных энергетических воздействий для повышения надежности и расширения функциональных возможностей изделий, Госзадание РФ, проект № 7.722.2011 (2011 г.);

5. Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России», (соглашение № 14.В37.21.1657), «Разработка новых принципов формирования поверхностных наноструктурированных слоев из материалов с эффектом памяти формы (ЭПФ) многокомпонентного состава в условиях высокоскоростного газопламенного напыления», (с 2012 г. по 2013 г.).

6. Закономерности формирование наносостояния при реализации комплексных технологий получения многофункциональной композиции "основа - материал с памятью формы" в условиях высокоэнергетических воздействий с оценкой технологической эффективности и функциональной надежности изделий машиностроительного назначения, Госзадание проект № 2416 (с 2014 г. по 2016 г.).

7. Формирование структуры многофункциональной композиции "сталь - материал с памятью формы" в условиях высокоэнергетических воздействий для изделий машиностроения, Грант Президента РФ № МК-5017.2014.8 (с 2014 г. по 2015 г.).

8. Разработка новых принципов формирования многофункциональных наноструктурных композиций с использованием высокоэнергоемких материалов с эффектом памяти формы и оптимизация технологий их реализации для повышения функционально-механических свойств и жизненного цикла изделий машиностроительного назначения, Госзадание проект № 9.555.2014/К (с 2014 г. по 2016 г.).

9. Закономерности формирования композитных наноструктурированных поверхностных слоев с использованием многокомпонентных материалов с эффектом памяти формы на основе

с оптимизацией химического и гранулометрического состава исходных компонентов, самоорганизации структурно-фазового состояния и архитектуры, необходимых для обеспечения с помощью аддитивных технологий требуемых эксплуатационных свойств изделий», Грант Российского научного фонда, соглашение № 15-19-00202 (с 2015 г. по 2017 г.).

10. Разработка и исследование аддитивных технологий и процессов интеллектуализации многослойных поверхностно-модифицирующих композиций с использованием материалов с эффектом памяти формы для повышения надежности и расширения функциональных возможностей изделий машиностроения», Грант Президента № МК-5445.2016.8 (с 2016 г. по 2017 г.).

Постановка цели и задач работы

Цель диссертационной работы заключается в разработке научных основ и технологических принципов формирования многослойных порошковых композиций с использованием многокомпонентных материалов с термоупругими фазовыми превращениями, содержащих твердые керамические слои, формируемых в процессе высокоэнергетических воздействий, и создание на этой основе нового класса покрытий, адаптированных к требуемым условиям эксплуатации.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи исследования.

1. Изучить современные представления о причинах отказа изделий; выявить неизученные аспекты, проблемы и оценить целесообразность проведения исследований по повышению их механических свойств, надежности и долговечности за счет нанесения порошковых композиционных покрытий на основе Т1№.

2. Обосновать выбор материалов, оборудования и технологий с разработкой конструктивно-технических и технологических решений по созданию комплексной технологии формирования функционально ориентированных поверхностных порошковых композиций «основа -многофункциональный слой с ТУФП» и выбором критериев управления комплексом свойств композиции; разработка методов и средств проведения исследований.

3. Установить закономерности влияния механического диспергирования и активацион-ных характеристик порошковых двух-, трех- и многокомпонентных композиций Т1№, Т1№Си, Т1№Со, Т1№Та, ТМЩ Т1№2г, Т1№Мо, Т1№ЫЬ, WC-Co-Mo, сБЫ-Со, Б4С-Со, ЬБЫ-Со на структурно-фазовое состояние и качество поверхностных слоев, полученных ВГН в защитной атмосфере, обеспечивающих функциональные и эксплуатационные свойства изделий.

4. Обосновать выбор оптимальной технологии формирования поверхностной композиции из многокомпонентных материалов с ТУФП, обеспечивающей надежную адгезию; установить на основе комплексных металлофизических исследований закономерности формирования наносостояния поверхностно-модифицированных слоев; разработать статистические модели технологического процесса с оптимизацией параметров.

5. Выявить основные закономерности наноструктурирования и формирования свойств; на основе мультифрактальных представлений исследовать эволюцию структуры на различных этапах формирования слоев из порошковых материалов с ТУФП, входящих в состав поверхностной композиции, и определить связь структурной организации с эксплуатационными свойствами.

6. Исследовать особенности формирования и деформационного поведения многофункциональных поверхностных композиций повышенной износостойкости из функционально-градиентных и термочувствительных материалов с ТУФП и выработать рекомендации по оптимизации структуры, химического состава композиции для повышения эксплуатационных свойств и расширения функциональных возможностей изделий машиностроения.

7. На основе теоретико-экспериментальных подходов исследовать деформационное поведение изделий с многослойной поверхностной композицией из материалов с ТУФП с оценкой технологической эффективности и функциональной надежности; разработать новые технические решения по инновационному применению предложенных технологий формирования поверхностных композиций с использованием интеллектуальных материалов с ТУФП.

Научная новизна

1. Разработаны научные основы формирования функциональных композиционных многослойных покрытий на основе материалов с термоупругими фазовыми превращениями, обеспечивающие релаксацию напряжений на границах наноструктурированных частиц и зерен, обусловленное псевдоупругостью слоев составляющих покрытие и способности к адаптации в различных условиях эксплуатации, что препятствует развитию и распространению трещин и позволяет повысить долговечность изделий при циклическом нагружении, за счет выбора высокоэнергоемкого материала.

2. Разработаны принципы создания износостойких композиционных многослойных покрытий на основе материалов с ТУФП с твердосплавным слоем, отличающиеся от известных тем, что для повышения их износостойкости и прочности необходимо оптимизировать состав с учетом физико-химической совместимости составляющих слоев композиционного покрытия и высокой твердостью структурно-составляющих компонентов твердосплавного слоя, и управление процессом структурообразования с протеканием фазовых превращений при трении с наличием обратимых пластических деформаций, приводящих к увеличению действительной площади контакта микронеровностей и снижению концентрации напряжений.

3. Теоретически и экспериментально обоснована эффективность применения многослойного покрытия из многокомпонентного материала с ТУФП на основе Т1№ с адгезионным слоем, за счет его неограниченной растворимости, позволяет обеспечить надежное взаимодействие с материалом основы и промежуточным слоем, обладающим высокой релаксационной и демпфирующей способностью.

4. Впервые предложено для оценки долговечности и повреждаемости многокомпонентных материалов с ТУФП использовать энергетический критерий, учитывающий энергоемкость и структурный фактор сплава, отличающийся тем, что энергоемкость определяется на основании энергетического подобия между плавлением, деформированием и разрушением по термо-

динамическим характеристикам и диаграммы состояния систем с учетом структурно-фазового содержания, определяемого рентгенофазовым анализом, а структурный фактор определяется на основе многофакторного количественного анализа структуры методом мультифрактальной параметризации.

5. Установлены механизмы формирования наноструктурного и аморфизированного состояния в порошковых композициях на основе Т1№ при механической активации, заключающиеся в том, что нанозерна в частицах порошка Т1М формируются в процессе многократного пластического деформирования, при достижении критического размера нанозерен частица исходного порошка Т1М разрушается с образованием наночастиц и частичной аморфизацией твердых включений наполнителя за счет интенсивного образования активных центров на поверхностях разрушения.

6. Установлена корреляционная связь между формирующейся структурной организацией, определяемой методом мультифрактальной параметризации структуры, с прочностными и эксплуатационными свойствами, позволившая разработать принципы и пути управления структурой фазовых переходов при формировании композиции «сталь-многокомпонентный сплав с ТУФП» по структурно-чувствительному показателю - фрактальной размерности структуры.

Практическая значимость работы

- разработаны, изготовлены и внедрены новые конструктивно-технологические решения установок для ПМ с использованием ВГН в защитной атмосфере (аргон) и последующей ТО и ТМО в едином технологическом цикле (патент № 2402628, 2475567, 2502829, 2569871, 2563910);

- определены оптимальные технологические режимы формирования многофункциональных композиционных покрытий, включающие: предварительную подготовку поверхности основы; МА наносимого материала; ВГН подслоя № (только при формировании слоя на основе Т1№) и основного слоя многокомпонентного материала на основе Т1№; последующую ТО и ТМО в едином технологическом цикле и обеспечивающие получение наноструктурированных слоев на основе Т1М и износостойких слоев из сплавов WC-Co-Mo, сБЫ-Со, Б4С-Со, ЬБЫ-Со на сталях 45, 40Х, 08Х14НДЛ;

- предложены новые технологии формирования многофункциональных композиционных покрытий с использованием многокомпонентных материалов с ТУФП и новые конструктивно-технологические решения изделий с покрытиями (патенты № 2402628, 2475567, 2499900, 125257, 2502829, 2535432, 139263, 2569871, 2563910, 2567526), обеспечивающие высокие функциональные и механические свойства;

- выполненный расчет НДС лопасти судового движителя с учетом формирования многофункционального композиционного покрытия «основа - многофункциональные слои из материалов с ТУФП на основе Т1№ с различными температурами фазовых превращений» подтвердил повышение надежности.

Результаты диссертационной работы внедрены в цехе ООО «КубаньСпецДетальПостав-ка» для восстановления и повышения долговечности рабочих колес центробежных насосов (экономический эффект, достигнутый за счет снижения материальных, трудовых и энергетических затрат 2325820 руб.); в цехе ЗАО «Краснодарский станкостроительный завод Седин» для повышения долговечности детали «Ползушка», установленной в узел станка УМ050/90 (экономический эффект 1158247 руб.); в цехе ООО «Кубаньспецмаш» для повышения долговечности шиберных задвижек (экономический эффект 2453680 руб.); в цехе ремонта узлов и агрегатов морских судов, Головной филиал 5 судоремонтный завод АО «ЦС «Звездочка», для восстановления и ремонта судовых движителей (расчетный экономический эффект 824792,86 руб./шт.).

Методология и методы исследования

Методология: разработка программы, алгоритма, включающая набор приёмов и способов достижения цели, изучение закономерностей формирования структуры и формулировку критериев получения научного результата.

Методы исследования: экспериментально-теоретическое моделирование, электронно-микроскопический, рентгеноструктурный анализ, мультифрактальная параметризация структуры, тепловая калориметрия, механические испытания.

Положения, выносимые на защиту

1. Новый принцип формирования многофункционального композиционного покрытия «основа - адгезионный слой - интеллектуальный слой из многокомпонентных материалов с ТУФП - функциональный защитный и износостойкий слой», включающий систему последовательных высокоэнергетических воздействий (МА, плазменное или ВГН в защитной среде, интенсивную ТМО), реализованных как в раздельном, так и в едином технологическом цикле с возможностью ввода составляющих компонентов многокомпонентных материалов с ТУФП в разные зоны газового потока с учетом температур их плавления, на разработанном и запатентованном оборудовании (пат. № 2475567, 2502829, 2402628).

2. Оценка влияния предварительной МА порошковых композиций из материалов с ТУФП Т№, Т1№Си, Т1№Со, Т1№Та, ТМНТ, Т1№2г, Т1№Мо, Т1МЯЪ, ТМНТСи на качество композиционных покрытий, состояние структуры, адгезионную прочность; оценка роли меха-ноактивации в формировании наносостояния.

3. Технологии формирования многофункциональных композиционных покрытий из двух-, трех- и четырехкомпонентных материалов с ТУФП на основе Т1№, классифицированная по величине энергоемкости, определяющей прочностные свойства и рассчитываемой на основе термодинамического подхода, диаграммы состояния систем и по интервалу фазовых превращений материалов с ТУФП, обеспечивающих функциональные свойства (пат. № 2563910), включающая выбор материала, подготовку поверхности и наносимого материала, определение управляющих параметров, статистическое моделирование технологического процесса, оптимизацию режимов обработки (по критериям микротвердости, толщины слоя) на всех этапах для обеспечения функциональных и механических свойств.

4. Алгоритм конструирования многофункционального композиционного покрытия «основа - адгезионный слой - интеллектуальный слой из многокомпонентных материалов с ТУФП - функциональный защитный и износостойкий слой», работающей в условиях циклического нагружения и реверсивного трения; разработаны составы керамических материалов для композиционных покрытий на основе кубического нитрида бора, карбида бора, нитрида бора; результаты металлофизических исследований и механических испытаний многофункциональных композиционных покрытий «основа - слой с ТУФП - износостойкий керамический слой на основе кубического нитрида бора, карбида бора».

5. Разработанная на основе термодинамического подхода методика выбора многокомпонентных систем для формирования многофункциональных композиционных покрытий, позволившая оптимизировать химический состав слоев, составляющих покрытие и обеспечивающих их совместимость; результаты экспериментальной и теоретической оценки циклической долговечности сталей с поверхностно-модифицированным слоем из многокомпонентных материалов с ТУФП на основе Т1№ на основе структурно-энергетического подхода; рекомендовано использовать в качестве структурно-чувствительного показателя эффективности композиционного покрытия фрактальную размерность структуры, определяемую методом мультифрактальной параметризации.

6. Закономерности изменения напряженно-деформированного состояния изделия с многофункциональным композиционным покрытием из материалов с ТУФП, определенные конечно-элементным моделированием для оценки функциональной надежности и технологической эффективности поверхностного модифицирования на примере лопастей гребного винта судна.

Степень достоверности и апробация результатов

Диссертационная работа выполнена с применением современных методов решения задач исследования, возможностью воспроизвести результаты практических экспериментов, стыковкой расчетных и экспериментальных значений. Полученные результаты работы соответствуют общепринятым научным исследованиям формирования композиционных покрытий и подтвер-

ждены промышленными испытаниями и актами внедрения предложенных технических решений по формированию многофункциональных композиционных покрытий на поверхности стальных изделий.

Результаты диссертационных исследований докладывались на 52 научных конференциях, в том числе: 10th International Conference on Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows (Томск, 2010); Междунар. науч.-практ. конф. "Технологии упрочнения, нанесения покрытий и ремонта: теория и практика" (Санкт-Петербург, 2012); Междунар. науч. конф. «На-нотехнологии функциональных материалов НФМ-12» (Санкт-Петербург, 2012); European Symposium on Martensitic Transformations ES0MAT-2012 (Санкт-Петербург, 9-16 сентября 2012); Всерос. науч. конф. «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества» (Москва, 2012); II Всерос. науч.-техн. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием «Высокие технологии в современной науке и технике» (Томск, 2013); V Всерос. науч.-практ. конф. Актуальные проблемы машиностроения (Самара, 2013); Всероссийская молодежная научная конференция "Инновации в материаловедении" (Москва, 2013); VI Всерос. конф. «Будущее машиностроения России» (Москва, 2013); V Всерос. конф. по наноматериалам «НА-Н0-2013» (Звенигород, 2013); 54 Междунар. конф. «Актуальные проблемы прочности» (Екатеринбург, 2013); Междунар. конф. «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов» (Москва, 2013); XII International Conference on Nanostructured Materials (NANO 2014) (Москва, 2014); International Conference on Surface Engineering for Research and Industrial Applications (Новосибирск, 2014); VIII Российская науч.-техн. конф. «Механика, ресурс и диагностика материалов и конструкций» (Екатеринбург, 2014); Междунар. науч.-технич. конф. «Нанотехнологии функциональных материалов НФМ-2014» (Санкт-Петербург, 2014); Междунар. науч. конф. «Сплавы с эффектом памяти формы: свойства, технологии, перспективы» (Витебск, 2014); VI Междунар. конф. «Новые перспективные материалы и технологии их получения-2014», (Волгоград, 2014); I Междунар. науч. конф. «Наука будущего» (Санкт-Петербург, 2014); International Conference on Surface Engineering for Research and Industrial Applications (Новосибирск, 2014); XXVI Междунар. инновационно-ориентированная конф. молодых учёных и студентов МИК-МУС - 2014 (Москва, 2014); II науч. чтения имени И.А. Одинга «Механические свойства современных конструкционных материалов», (Москва, 2014); Surface Engineering (Высокие Татры, Словакия, 2014); 12-ой Междунар. конф. "Пленки и покрытия" (Санкт-Петербург, 2015); Вторая Всерос. молодежная науч.-техн. конф. с международным участием "Инновации в материаловедении" (Москва, 2015); Шестая междунар. конф. «Кристаллофизика и деформационное поведение перспективных материалов» (Москва, 2015); XIX Междунар. конф. "Физика прочности и пластичности материалов" (Самара, 2015); Междунар. конф. «Перспективные материалы с иерархической структурой для новых технологий и надежных конструкций» (Томск, 2015);

Всерос. конф. «Проблемы науки и технологий, посвященная 70-летию Победы» (Миасс, 2015); XXII-я Междунар. науч.- техн. инт.-конф. «Новые материалы и технологии в машиностроении», (Брянск, 2015); XIII Российско-Китайский симпозиум «Новые материалы и технологии» (Казань, 2015); 17 Междунар. науч.-практ. конф. «Технологии упрочнения, нанесения покрытий и ремонта: теория и практика» (Санкт - Петербург, 2015); Междунар. симп. «Перспективные материалы и технологии» (Витебск, 2015); The 6th International Conference on Mechanical and Aerospace Engineering (Рим, Италия, 2015); 10th European Symposium on Martensitic Transformations (ESOMAT 2015) (Антверпен, Бельгия, 2015); Corrosion and Surface Treatment in Industry (Лип-товски-Микулаш, Словакия, 2015); International Conference on Advanced Materials and Engineering Structural Technology (ICAMEST 2015), (Циндао, Китай, 2015); 2nd International conference «Advanced Materials, Structures and Mechanical Engineering (ICAMSME 2015)», (Инчон, Южная Корея, 2015); Functional Fatigue, Fracture and Failure Analysis of Shape Memory Alloys and Devices, (Катания, Италия, 2016); International Conference on Materials Science and Nanotechnology (Сеул, Южная Корея, 2016); ^e second conference "Shape memory alloys" (Санкт-Петербург, 2016); International Conference «Material Engineering and Application (ICMEA 2016)» (Гонконг, Китай, 2016); 5th International Conference «Nanostructures, Nanomaterials and Nanoengineering -2016», (Сингапур, 2016); 12 Междунар. науч.-техн. конф. «Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка» (Минск, Беларусь, 2016); Десятая юбилейная науч.-техн. конф. «Трибология - машиностроение», (Москва,

2016); Науч.-техн. конф. «Аддитивные технологии, материалы и конструкции», (Гродно, Беларусь, 2016); LVII Международная конференция «Актуальные проблемы прочности», (Севастополь, 2016); VIII-я Евразийская науч.-практ. конф. "Прочность неоднородных структур ПРОСТ-2016», (Москва, 2016); 13-ая Междунар. конф. «Пленки и покрытия-2017», (Санкт-Петербург,

2017); Междунар. симпоз. «Перспективные материалы и технологии», (Витебск, Беларусь 2017); Междунар. конф. «Иерархически организованные системы живой и неживой природы», (Томск, 2017); 60-я Междунар. науч. конф. «Актуальные проблемы прочности», (Витебск, Беларусь, 2018); Междунар. симп. «Перспективные материалы и технологии», (Брест, Беларусь, 2019).

Разработка «Установка для получения наноструктурированных покрытий деталей с цилиндрической поверхностью с эффектом памяти формы» награждена: Золотой медалью и дипломом ХVII Московского Международного салона изобретений и инновационных технологий «Архимед-2014» 1-4 апреля 2014 г. Москва ЭкоЦентр «Сокольники»; Бронзовой медалью и дипломом Международный салон изобретений «Конкурс Лепин» май 2014 г. Париж, Франция; дипломом Вуза второй ежегодной национальной выставки «ВУЗПРОМЭКСПО-2014» Отечественная наука - основа индустриализации», 29-30 сентября 2014 г., г. Москва, «Гостиный Двор».

Вклад соискателя

Личный вклад соискателя состоит в непосредственном выполнении всех этапов проведенных исследований: постановке задач, проведении экспериментов, обработке и интерпретации экспериментальных данных, получении основных научных результатов, апробации результатов исследования, подготовке публикаций по выполненной работе.

При выполнении диссертационных исследований Русиновым П. О. лично получены следующие научные результаты:

- новый принцип формирования многофункциональных композиционных покрытий «основа - адгезионный слой - интеллектуальный слой из многокомпонентных материалов с ТУФП - функциональный защитный и износостойкий слой», включающих систему последовательных высокоэнергетических воздействий, реализованных как в раздельном, так и в едином технологическом цикле с разработкой и реализацией запатентованных конструктивно-технологических решений;

- выполнена оценка влияния предварительной механической активации порошковых композиций из материалов с ТУФП: Т1№, Т1№Си, Т1№Со, Т1№Та, Т1№Щ Т1№2г, Т1№Мо, Т1Ы-1ЫЬ, Т1№НГСи и износостойких керамических материалов на основе WC, Б4С, сЫБ, ЬЫБ на качество композиционных покрытий, состояние структуры, адгезионную прочность;

- установлены закономерности наноструктурирования композиционных покрытий Т1№, Т1№Си, Т1№Со, Т1№Та, Т1№Щ Т1№НГСи, Т1№2г, Т1№Мо, Т1№ЫЬ на структурно-фазовое состояние и качество поверхностных слоев, полученных ВГН в защитной атмосфере, обеспечивающих функциональные и эксплуатационные свойства изделий с оптимизацией режимов на всех этапах обработки и определены условия реализации обратимых фазовых превращений при термомеханической обработке; разработаны составы керамических материалов с ТУФП для поверхностных композиций на основе WC, Б4С, сЫБ, ЬЫБ и керамические слои, включающие Со в состав твердосплавной композиции;

- на основе мультифрактальных представлений выполнено исследование эволюции структуры на различных этапах формирования слоев из порошковых материалов с ТУФП, входящих в состав композиционного покрытия;

- разработана на основе термодинамического подхода методика выбора многокомпонентных систем для формирования композиционных покрытий, позволившая оптимизировать их химический состав и совместимость; получены результаты экспериментальной и теоретической оценки циклической долговечности сталей с композиционным покрытием из материалов с ТУФП на основе Т1М на основе структурно-энергетического подхода;

- установлены закономерности изменения напряженно-деформированного состояния изделия с композиционным покрытием из материалов с ТУФП, определенные конечно-

элементным моделированием для оценки функциональной надежности и технологической эффективности поверхностного модифицирования на примере лопастей гребного винта судна.

Все результаты, составляющие научную новизну и выносимые на защиту, получены автором лично.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Научные основы формирования многофункциональных композиционных покрытий с термоупругими фазовыми превращениями»

Структура работы

Диссертационная работа состоит из введения, семи глав, заключения, списка цитируемых источников и приложений, изложена на 311 страницах, включая 192 рисунка, 30 таблиц, список использованных источников из 315 наименований, приложение (акты внедрения).

В первой главе диссертационной работы выполнен анализ научно-технической литературы, показавший, целесообразность использования материалов с ТУФП многокомпонентного состава и керамических материалов, обладающих уникальным сочетанием функциональных свойств и высокими показателями механических характеристик, в качестве композиционных покрытий для изделий, работающих в условиях длительного циклического нагружения, коррозионных сред, ударных воздействий и интенсивного изнашивания с возможностью обратимого формоизменения. Обоснована актуальность использования поверхностного модифицирования сплавами с термоупругими фазовыми превращениями как ресурсосберегающей технологии. Проанализированы существующие способы формирования покрытий и составлена структурная схема, отражающая современные возможности поверхностного модифицирования покрытий из материалов с ТУФП.

Во второй главе представлены конструктивно-технические и технологические особенности формирования композиционных покрытий в условиях высокоэнергетических воздействий. Рассмотрены способы формирования композиционных покрытий, методом диффузионной металлизации, магнетронного, плазменного и высокоскоростного газопламенного напыления. Исследованы структурные параметры и функционально-механические свойства композиционных покрытий полученных методом диффузионной металлизации, магнетронного, плазменного напыления. Выполнен обзор технологий поверхностного модифицирования сталей с выбором оптимальной технологии сочетающей повышенные механические характеристики. В ходе планирования эксперимента произведен выбор оптимальных технологических параметров процесса ВГН для формирования композиционных покрытий с ТУФП. Произведен расчет температур и скоростей частиц МА порошков при ВГН и составлены статистические модели и математические уравнения влияния параметров напыления на термодинамические параметры МА порошков. Описана методика и средства для проведения исследований.

В третьей главе приведено обоснование выбора материалов для обеспечения необходимых свойств композиции и технологии подготовки поверхности. Оценена энергоемкость, эн-

тальпия, энтропия и циклическая долговечность сталей с композиционным покрытием из материалов с ТУФП.

Четвертая глава посвящена исследованию влияния параметров механической активации порошков на качество формируемых покрытий и исследованию состава, свойств многокомпонентных порошков из материалов с ТУФП и износостойких керамических порошков на основе WC, B4C, cNB, hNB для ВГН в защитной атмосфере.

Пятая глава посвящена исследованию структуры композиционных покрытий из материалов с ТУФП многокомпонентного состава и износостойких композитных слоев на стали 45, 40Х, 08Х14НДЛ. Описанию взаимосвязи структуры и функционально-механических свойств поверхностных композиций, полученных ВГН в защитной атмосфере и полным циклом ТМО. Выполнена оценка эволюции структуры поверхностных композиций на всех этапах формирования методом мультифрактальной параметризации и определена взаимосвязь сложной структурной организации композиционных покрытий из материалов с ТУФП с прочностными и эксплуатационными свойствами. Разработаны составы керамических материалов с ТУФП для поверхностных композиций на основе WC, B4C, cNB, hNB, установлены закономерности формирования многофункциональных композиционных покрытий «основа - слой с ТУФП - износостойкий керамический слой».

В шестой главе приводится решение задачи оценки напряженно-деформированного состояния (НДС) лопастей судового движителя с композиционным поверхностным слоем из материалов с ТУФП, выполненного конечно-элементным моделированием.

В седьмой главе разработаны поэтапные методы термической и термомеханической обработки композиционных покрытий из материалов с ТУФП на основе TiNi с описанием их результатов. Показаны пути обеспечения функционально-механических свойств путем композиционного конструирования покрытий. Обоснована перспективность и актуальность использования комплексных высокоэнергетических методов инженерии поверхности, включающих МА, ВГН в защитной среде, ТО и ТМО, для формирования композиционных покрытий из многокомпонентных материалов с ТУФП.

В заключении сформулированы основные результаты и выводы работы.

В приложении представлены акты использования результатов диссертационной работы в промышленности, акты испытаний.

Публикации

Результаты диссертационного исследования опубликованы в 149 научных работах (общим объемом 37,17 п.л., вклад соискателя 23,91 п.л.), из них работ, опубликованных в рецензируемых научных журналах (из перечней ВАК) - 11; изданиях, включенных в наукометрические базы данных Scopus и Web of Science - 29; патентов РФ - 24, монографий - 5.

Монографии, изданные в РФ и зарубежом:

- «Formation of Nanostructured Blankets from Materials with Effect of Memory of the Form (SMA) in the Conditions of a Plasma Dusting and their Optimisation for Maintenance of its Functional-mechanical Properties», коллективная научная монография (Nova Science Publishers, New York, 2012)

- «Особенности формирования многокомпонентных поверхностных слоев из материалов с ЭПФ в условиях высокоэнергетических воздействий», коллективная научная монография (Витебск. УО-ВГТУ, 2015).

- «Инженерия поверхности с использованием многокомпонентных материалов с эффектом памяти формы», коллективная научная монография (Итоги науки, Москва, РАН, 2015).

- «Композиционное конструирование поверхностных слоев из материалов с эффектом памяти формы», (Краснодар: КубГТУ, 2017).

- «Инженерия поверхности с использованием многокомпонентных композитных материалов», коллективная научная монография (Витебск: УО-ВГТУ, 2017).

2 патента на изобретение вошли в список 100 лучших изобретений России:

- установка для получения наноструктурированных покрытий деталей с цилиндрической поверхностью с эффектом памяти (Пат. № 2402628, Приказ Роспатента № 80 от 22.06.2012);

- установка для получения покрытий из материалов с эффектом памяти формы на цилиндрической поверхности деталей (Пат. № 2475567, Приказ Роспатента № 61 от 16.04.2014).

ГЛАВА 1. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ИЗДЕЛИЙ

1.1. Анализ отказов изделий

Существующая тенденция к увеличению мощности транспортных средств повышает риск усталостных разрушений узлов и агрегатов работающих в разных условиях эксплуатации. Восстановление, ремонт и их замену, в большинстве случаев, производят только после вывода техники из эксплуатации. Поэтому вопросы прогнозирования технического состояния изделий, а также технологическое обеспечение их надежной эксплуатации и увеличение жизненного цикла играют важную роль как в процессе эксплуатации, так и в снижении непроизводственных затрат, связанных с простоем техники во время ремонта. Известно, что подавляющее большинство конструктивных элементов подвергаются действию циклических нагрузок, которые являются основной причиной возникновения и развития усталостного разрушения. Это в полной степени относится к изделиям (деталям) процесс усталостного разрушения которых происходит при одновременном воздействии поверхностно-активной среды (например, морской или пресной воды, грунта и др.). На их разрушение оказывает влияние множество факторов: технологических (поры, включения, остаточные напряжения и т.д.) и эксплуатационных: (коррозия, эрозия, кавитация, усталость, механические повреждения и другие факторы) [1-9] (рис. 1.1). Эти виды повреждений изделий (деталей) приводят к потере хода технических средств, а иногда и к аварийным ситуациям.

Коррозионно-эрозионные разрушения изделий происходят довольно быстро вследствие начальных мелких разъеданий конструктивных элементов. Повреждения распространяются быстро на значительную площадь. Иногда имеют место даже случаи превращения поверхности конструктивных элементов в "губчатую поверхность", когда из-за снижения несущей способности наблюдается отрыв конструктивного элемента [1-9].

Одной из причин снижения прочности узлов и агрегатов изделий применительно к речному или морскому транспорту, является кавитация. Обычно кавитация сопровождается появлением дефектов на кромках засасывающей поверхности лопасти. В процессе эксплуатации в области засасывающей поверхности образуется безводная полость, заполненная пузырьками воздуха и парами воды. Вода как бы вскипает в разряженном пространстве и вызывает кроме снижения эксплуатационных характеристик движителей, появление кавитационно-эрозионных повреждений в виде удаленных частичек металла, в результате чего поверхность становится пористой и снижается ее прочность.

Рисунок 1.1. Классификация отказов изделий

Эрозия металла происходит от механического воздействия на поверхность металла быстродви-жущихся частиц жидкостей, песчинок твердых тел, взвесей, газовых пузырьков и т. п. Интенсивность эрозионного разрушения зависит от однородности структуры и механических свойств металла. Иногда эрозионные повреждения достигают глубин в 10-12 мм через 10000 часов работы, а кавитационные разрушения глубиной 6-8 мм достигают за 19000 часов работы. Для повышения коррозионной стойкости и долговечности производят поверхностное модифицирование узлов и агрегатов, контактирующих с агрессивной средой.

Так, в судовых движителях наибольшие потери металлов происходят вследствие корро-зионно-эрозионных процессов, на которые оказывают влияние состав морской воды (наличие в

ней солей и содержание кислорода) и уровень нагруженности. Методами борьбы с коррозией судовых движителей являются: выбор металла, обладающего наибольшей коррозионной стойкостью в определенных условиях эксплуатации; применение легированных сталей. Эффективными способами повышения прочностных свойств и сопротивления коррозионно-эрозионным воздействиям являются термические и термомеханические упрочняющие обработки и нанесение на поверхность металла защитных покрытий [10].

В результате неравномерной коррозии и эрозии, а также механических повреждений в процессе эксплуатации судна возникает механическая неуравновешенность судового движителя, не подлежащая учету. Неуравновешенность резко возрастает при выкрашивании или поломке лопасти, когда механическая и гидродинамические неуравновешенности суммируются. Такой уровень нагруженности лопастей гребных винтов следует учитывать при решении технологических задач производства, эксплуатации и ремонта. Анализ причин повреждения и разрушения изделий показывают, что большая часть разрушений является следствием механической и коррозионной усталости, износа трущихся поверхностей. Самыми опасными дефектами являются трещины, возникновение которых зависит от множества факторов: усталость, коррозионное растрескивание, остаточные сварочные напряжения при ремонте, случайные удары о твердые предметы и др. [6-10].

Из приведенного анализа следует, что большинство процессов вызывающих отказы изделий, вызванные коррозионно-эрозионными, усталостными процессами с образованием трещин, повышенным износом трущихся поверхностей. Задача достижения высокого уровня надежности изделий, должна обеспечиваться высокой степенью безопасности и минимальным ущербом, при аварийных ситуациях. Очевидно, что задача повышения надежности изделий может быть решена технологическим путем за счет нанесения многофункциональных порошковых композиционных покрытий на основе Т1№ и износостойких керамических покрытий.

1.2. Пути повышения надежности и продления жизненного цикла изделий

В связи с ужесточением условий эксплуатации изделий становится исключительно актуальной проблема обеспечения надежности и увеличение срока службы наиболее ответственных деталей и узлов. Для обеспечения надежности изделий в настоящее время широко используются различные методы инженерии поверхности. Одним из практических способов повышения прочности и ресурса в условиях действия повторно-переменных нагрузок и воздействия сред является поверхностное модифицирование [11, 12].

К новым интенсивно разрабатываемым методам поверхностного модифицирования относятся методы нанесения функциональных покрытий из материалов с обратимой фазовой

структурой [11], в том числе из материалов с эффектом памяти формы (ЭПФ) или из материалов с термоупругими фазовыми превращениями (ТУФП). Эти сплавы обладают уникальными прочностными и пластическими свойствами, а в сочетании с эффектами термомеханической памяти, обусловленными термоупругими мартенситными превращениями, высокой коррозионной стойкостью и повышенно демпфирующей способностью отвечают всем требованиям надежности, но имеют ряд экономически обоснованных ограничений. Поэтому поверхностное модифицирование материалами с ТУФП может рассматриваться в качестве ресурсосберегающей технологии. Для формирования композиционных покрытий из материалов с ТУФП, обеспечивающих функциональные свойства изделий, могут использоваться различные технологии: аргонодуговая и лазерная наплавка, наплавка взрывом, плазменное (ПН) и высокоскоростное газопламенное напыление (ВГН), метод термического переноса масс, самораспространяющийся высокотемпературый синтез и др. Некоторые из этих технологий уже успешно реализованы [12, 13].

В качестве материала с ТУФП для ПМ использовались в основном сплавы на основе ни-келида титана, имеющие самые высокие прочностные и пластические свойства и обладающие уникальными по величине эффектом памяти и псевдоупругости. В обычном микрокристаллическом состоянии эти сплавы обладают низкими значениями напряжения мартенситного сдвига (менее 200 МПа), но они высоко пластичные даже при больших нагрузках. Поэтому в них чрезмерно интенсивно протекают релаксационные процессы при формировании деформационно-индуцированных фазовых превращений при нагружении [12].

Исследования показывают [12], что ресурс повышения физико-механических свойств этих сплавов традиционными методами (легирование, термическая и термомеханическая обработка без существенного изменения величины зерна) в значительной степени исчерпаны. Это вызывает необходимость формирования многофункциональных наноструктурированных композиционных покрытий. Исключительно полезным оказалось использование для этих целей комбинированных методов обработки, включающих ПН [13], ВГН [14] в сочетании с ТМО [15].

1.3. Интеллектуальные материалы многокомпонентного состава

1.3.1. Эффект памяти формы

Эффект памяти формы представляет собой восстановление формы конструктивного элемента при определенной температуре, которую ему придали при температуре фазового превращения. В основе ЭПФ лежит двойникование, структурные и фазовые превращения (мартенсит ^■аустенит, аустенит ^мартенсит) [16-19]. Функциональными свойствами сплавов с ЭПФ яв-

ляется обратимая деформация (превращения аустенита в мартенсит и обратно), реактивные напряжения ог, возникающие в условиях восстановления формы [20-25].

На рис. 1.2 приведена схема деформационного поведения сплавов с ЭПФ с термоупругим МП [18-20]. На схеме оТА и оТМ - пределы текучести аустенита и мартенсита, при достижении которых начинается обычная пластическая деформация по механизму дислокационного скольжения; М8 и М£ - температуры начала и конца прямого мартенситного превращения; Л8 и -температуры начала и конца обратного мартенситного превращения; оТФА - фазовый предел текучести аустенита во время деформации, при достижении, которого до температуры Ма ау-стенит начинает превращаться в мартенсит; М8° - максимальная температура при которой неупругая деформация начинается с образования мартенсита напряжений, при достижении оТФА, будет происходить упругая, а затем пластическая деформация мартенсита; М, - температура образования мартенсита деформации; огМ - напряжение переориентации деформированного мартенсита охлаждения при Т,^ < М^ [18-20].

Рисунок 1.2. Схема деформационного поведения сплавов с ЭПФ с термоупругим МП [20]

При деформации в интервале температур М8 - М8° образуется мартенсит напряжения; в интервале температур М8° - Ма мартенсит деформации; М8-М£ мартенсит напряжения в остаточном аустените, переориентированный мартенсит охлаждения; М8-Л8 ориентированный мартенсит напряжения; Л£ - М8° - сверхупругость [18-20]. Восстановление формы в сплавах с ЭПФ происходит с большими величинами реактивных напряжений. В сплаве СиА1№ реактивные напряжения достигает 400МПа [23], в сплаве Си2пЛ1Мп - 650 МПа [23], в сплаве Т1№ - 800 МПа [21].

1.3.2. Многокомпонентные сплавы на основе Т1№

Для обоснования выбора легирующих металлов и легирующих фаз при создании сплавов на основе никелида титана необходимо изучить влияния легирования на фазовый состав и

структуру сплавов на основе никелида титана, установление общих закономерностей взаимодействия фазы В2 со структурой в никелиде титана и легирующим металлом для последующего выбора или оптимизации систем легирования сплавов. Такой анализ выполнен в работе Клопо-това В. Д. с соавторами [26].

Среди сплавов на основе никелида титана, легированных третьим компонентом, особое место занимают сплавы Т1№Си [27-30]. Это обусловлено слабым изменением области фазовых превращений в сплавах Т1№Си с изменением концентрации легирующего компонента и особенностями последовательностей фазовых превращений [31-33].

Менее известен сплав с эффектом памяти формы Т1№2г. Замещение части титана цирконием повышает температуры мартенситных превращений более 400К. Таким образом, сплав с ЭПФ Т1№2г, обладает высокотемпературным эффектом памяти формы [34-37], повышенными по сравнению с сплавом №А1 прочностными свойствами и представляют интерес для различных отраслей промышленности.

Легирование в небольших количествах (не более 5 ат. %) Бе и Со (вместо N1) приводит к снижению температур МП, так что при больших количествах этих легирующих элементов МП, не протекает даже при охлаждении сплавов до температуры жидкого азота. Другими словами, легирование Т1№ элементами Рё, Р1;, Аи и 2г в концентрациях от 5 до 10 ат.% дестабилизирует высокотемпературную фазу В2, а - элементами Бе и Со, или Рё, Р1;, Аи и 2г в концентрациях от 5 до 10 ат.% напротив, стабилизирует ее по отношению к структурному превращению [38-49].

Сплав Т1№Ж не достаточно хорошо изучен и представляет интерес из-за его высокотемпературного ЭПФ. Т1№Ж сплавам уделено особое внимание в основном из-за относительной низкой цены и высоких механических свойств. Тем не менее, ЭПФ в сплавах Т1№Ж составляет всего около 3% [50-54].

В работах [55, 56] исследовано добавление Си в Т1№Ж сплавы. В результате улучшается их термическая стабильность и двухсторонний ЭПФ. Сплав ТьМ-Ж-Си показывает превосходную сверхпластичность, что позволяет производить очень мелкие детали сложной формы для микро-электромеханических системах.

В сплав Т1№, как правило, добавляют Та для повышения или понижения температур превращений [57-59]. При использовании сплава Т1№Та температуры превращений менее чувствительны к изменению содержания N1. Эти особенности делают его очень привлекательным для биомедицинских применений. Сплав Т1№Та в основном применяется в медицинских целях, так как добавление Та к бинарному сплаву Т1№ улучшает его рентгеновскую видимость.

В сплавах с ЭПФ Ть№ часть атомов N1 заменяют атомами Со, в результате улучшаются сверхупругие свойства сплавов Т1-№. Температура М8 и предел текучести Т1-№-Со, выше, чем у бинарных сплавов Т1-№ [60-62]. Таким образом, сплавы Ть№-Со являются перспективными

при использовании в машиностроении при комнатных температурах или близким к комнатным температурам.

1.3.3. Влияние термомеханической обработки сплавов с ЭПФ многокомпонентного состава на основе Т1№

В работах [20, 63] установлено, что сплавы с ЭПФ являются чувствительными к изменению температуры и деформации, что позволяет управлять свойствами сплавов с ЭПФ с помощью термической обработки (ТО) и термомеханической обработки (ТМО). При помощи ТО можно компенсировать неточность химического состава после плавки сплава с ЭПФ. В качестве термической обработки для сплавов с ЭПФ применяют отжиг, термоциклирование, старение, закалку [64].

Сплавы с ЭПФ, насыщенные никелем наиболее чувствительны к ТО, по сравнению со сплавами, обогащенных титаном. При проведении высокотемпературной закалки в сплавах с ЭПФ происходит увеличение концентрации никеля за счёт растворения фаз, обогащенных никелем, что приводит к снижению температур МП, смены последовательности фазовых переходов. В сплавах на основе Т1№ возможно появление избыточных фаз: Т13№4, Т12№3, Т1№3, Т12№ [24]. Избыточные фазы Т12№ с кубической решеткой и Т1№3 с гексагональной решеткой приводят к снижению температур МП и растворяются при ТО выше 1573К [65]. Согласно литературным источникам [20, 66] возникновение избыточных фаз происходит в следующем порядке Т13№4^- Т12№3^- Т1№3. Фаза Т13№4, имеющая ромбоэдрическую кристаллическую решетку, в основном, выделяется при старении сплавов с ЭПФ Т1№.

Более эффективным способом регулирования степени формовосстановления и механических характеристик сплавов с ЭПФ является термомеханическая обработка. Применительно к сплавам с ЭПФ используют низкотемпературную (НТМО) и высокотемпературную термомеханическую обработку (ВТМО). НТМО осуществляется пластической деформацией сплава при температуре ниже порога рекристаллизации данного сплава [67]. ТМО сплавов с ЭПФ способствует их обратимости, её связывают с релаксацией микронапряжений механического происхождения, наведенных в процессе пластической деформации [68].

Известно, что для изменения температур фазовых превращений в сплавах на основе Т1№ необходимо провести ТО, которая, с одной стороны, приводит к изменению структурно-фазового состояния сплава в целом, а с другой стороны, к изменению концентрационного соотношения основных элементов -титана и никеля - фазы В2, что, в свою очередь, приводит к изменению температур МП в этой фазе [69]. Кроме того, ТО являются широко используемым инструментом управления физико-механическими свойствами сплавов Т1№.

1.3.4. Механические свойства сплавов с ЭПФ многокомпонентного состава на основе Т1№

В работе [61] исследовали механические свойства сплавов Ть№-Со после термообработки при растяжении и малоцикловом нагружении. Испытания проводились при температуре от 295К и выше. На рис. 1.3 показаны кривые напряжение-деформация сплавов Ti-Ni-Co после старения при температурах 623 и 723К.

Деформация, % Деформация,

а) б)

Рисунок 1.3. Кривые напряжение-деформация сплавов Ti-Ni-Co после старения при температурах 623К - а); 723К - б) [61] Малоцикловые усталостные испытания в коррозионных средах образцов из сплава Си представлено на рис. 1.4 [30].

Рисунок 1.4. Малоцикловые усталостные испытания в коррозионных средах образцов из

сплава ^№Си [30]

В работе [70] исследованы механические свойства в сплавах ТьМ-НЕ в зависимости от химического состава. Предел прочности №50.3^29.7НГ20 составил 2450МПа.

На рис. 1.5,а представлена зависимость «напряжение-деформация» в сплаве Ть50,2%№-5%2г после ТО при температурах 1073К, 1173К, 1273К, также представлены петли гистерезиса в сплаве Ть50,2%№-5%2г, рис. 1.5,б [71].

600

га

С 500

Ti-50.2moT%Mi-5mol%Zr^"

Solution-treated

at 1273 К 1173 К

Sintering temp. 1153 К

300

0.5 1 1.5 г 2.5

Деформация, %

Ti-50.2mol%Ni-5mol%Zr

. Solution-treatment temp. 1073 К Solution-treatment time 43.2 ks

N = 1

0.5 1 1.5

Деформация, %

а) б)

Рисунок 1.5. Зависимость «напряжение-деформация» в сплаве Т1-50,2%№-5%2г - а); петли гистерезиса в сплаве Ть50,2%№-5%2г после ТО, 1073К- б) [71]

Механические свойства сплавов с ЭПФ, такие как твердость, вязкость, упрочнение под нагрузкой, сильно влияют на их эксплуатационные характеристики. В случае абразивного износа материалов с ЭПФ одним из важных параметров является твердость, а при больших ударных воздействиях важным параметром является вязкость и упрочнение под нагрузкой. Большинство исследователей [72-75] относят сплавы с ЭПФ к износостойким материалам благодаря их эффекту псевдоупругости деформируемых слоев в зоне трения. Так, при сухом трении износостойкость сплава Т1№ в 5-7 раз больше чем стали 2Сг13 [75] (рис. 1.6). Высокие триботехниче-ские свойства сплава с ЭПФ Т1№ обнаружили И.Н. Лианг с сотрудниками [74] в условиях пескоструйной обработки при сравнении сплава Т1№ с износостойким сплавом Сг8,6№5,2С3,2Ее показавшие, что износостойкость Т1№ тем выше, чем больше величина его обратимой деформации [74]. На величину износостойкости сплавов с ЭПФ влияет их ТО. Так, для сплава Т1№ с содержанием N1 более а!. 50,6 % износостойкость повышается при старении с выделением упрочняющих интерметаллидных частиц Т1п№14. Однако при увеличении времени старения более 2ч происходит снижение износостойкости сплава с ЭПФ Т1№ [76].

2Сг1 3 X

и

к- п so,: ат.чш

с-ч Г-1-\

0 0.5 1 15 2 2,5 3

Рисунок 1.6. Кривые износостойкости сплава Т1№ и стали 2Сг13 в условиях сухого трения

Многие исследователи пытаются повысить, и без того износостойкий Т№, методами азотирования, цементации и нитроцементации [77, 78], а также путем формирования на поверхности тонких плёнок ^^ ТЮ.

1.3.5. Об эффекте самозалечивания дефектов в сплавах с ЭПФ

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Русинов Петр Олегович, 2019 год

Список использованной литературы

1. Вездеходные транспортно-технологические машины // Под редакцией В.В. Белякова и А.П. Куляшова. - Н. Новгород.: ТАЛАМ, 2004. - 960 с.

2. Формирование снежного покрова в зависимости от ландшафта местности и оценка подвижности транспортно-технологических машин в течение зимнего периода / В.С. Макаров [и др.] // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2013. N 2. C. 155-161.

3. Бреннер, В. А. Повышение ресурса бесцепных систем подачи угледобывающих комбайнов / В.А. Бреннер, Л.В. Лукиенко. - РХТУ им. Д. И. Менделеева. Новомосковский институт, Новомосковск, 2004. - 204 с.

4. Бабенко, М.О. Исследование точности изготовления реек бесцепных систем подачи горных комбайнов / М.О. Бабенко // Практика и перспективы развития партнерства в сфере высшей школы: восьмой научно-практический семинар, г. Донецк, 17-20 апреля 2007 г. - Донецк, ДонНТУ, 2007 - С. 66.

5. Горобец, И. А. Влияние погрешности профиля зубьев на характеристики колесно-реечных

движителей / И. А. Горобец, М.О. Бабенко // Машиностроение и техносфера XXI века: XIII Междунар. научно-техническая конф., г. Севастополь, 11-16 сентября 2006 г. - Донецк: ДонНТУ, 2006. Т.1. - С. 26-27.

6. Воскресенский, В. С. Повышение износостойкости цевочных передач движителей угольных комбайнов / В.С. Воскресенский, М.С. Василенко // Проблемы механического привода. -Харьков: НТУ "ХПИ". - 2008. - 28. - С. 53-57.

7. Антоненко, С.В. Судовые движители: учебное пособие / С.В. Антоненко. - Владивосток: ДВГТУ, 2007. - 126 с.

8. Луценко, В. Т. Конструктивно-технологическое обеспечение надежности элементов подводной части морских судов / В.Т. Луценко. - Владивосток: ДВГТУ. - 2007. - 122 с.

9. Lloyd Register annual report: Technical matters [Электронный ресурс]. - 2008. - Режим доступа: https://www.yumpu.com/en/document/read/13672134/technical-matters-i-lloyds-register.

10. Каневский, Г.И. Исследование влияния состояния поверхности лопастей гребных винтов на их гидродинамические характеристики / Г.И. Каневский, М.П. Лобачев // Вопросы судостроения. Проектирование судов. - 1984. - 41. - С. 53 -55.

11. Бледнова, Ж.М. Научные основы повышения малоцикловой прочности: коллективная научная монография. Механические особенности усталостного поведения материалов с обратимой фазовой структурой / Ж.М. Бледнова, Д.Г. Будревич, С. 268-298; Н.А. Махутов [и др.] // Москва: Наука, 2006. - 624 с.

12. Бледнова, Ж.М. Поверхностное модифицирование материалами с эффектом памяти формы: монография / Ж.М. Бледнова, Н.А. Махутов, М.И. Чаевский. - Краснодар: Издательский дом Юг, 2009. - 383 с.

13. Бледнова, Ж.М. Формирование наноструктурированных поверхностных слоев плазменным напылением механоактивированных порошков из сплавов с ЭПФ / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов // Российские нанотехнологии. - 2010. - Т. 5. - N 3-4. - С. 77-83.

14. Бледнова, Ж.М. Перспективы использования материалов с памятью формы для формирования многофункциональных покрытий на изделиях машиностроительного назначения / Ж.М. Бледнова, Н.А. Махутов, П.О. Русинов // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. - 2013. - Т. 79. - N 11. - С. 49-56.

15. Rusinov, P.O. Surface Modification of Parts Material Shape Memory TiNiCo with a View to Providing a Functional and Mechanical Property as a Factor in Resource / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // Journal of Surface Engineered Materials and Advanced Technology. - 2014. - N 4. -С. 348-358.

16. Курдюмов, Г.В. Открытие №239. Явление термоупругого равновесия при фазовых превращениях мартенситного типа (эффект Курдюмова) / Г.В. Курдюмов, Л.Г. Хандрос // Металлофизика. - 1981- Т.3. - 2 - 124 с.

17. Косенко, С.С. Термодинамика и морфология мартенситных превращений в условиях внешних напряжений / С.С. Косенко, А.Л. Ройтбурд, Л.Г. Хандрос // Физика Металлов и Металловедение. - 1977. - 44. - С. 956-965.

18. Brailovski, V. Shape memory alloys: Fundamentals, modeling, applications / V. Brailovski, S.D. Prokoshkin, P. Terriault, F. Trochu. - Montreal: ETS Publ., 2003. - 851 p.

19. Перспективные материалы. Структура и методы исследования : учеб. пособие для студ. вузов напр. 'Физ. материаловедение' и 'Металлургия' / А. А. Викарчук, др. ; ред. Д.Л. Мер-сон. - М.; Тольятти : Тольятт. гос. ун-т, 2006 . - 535 с.

20. Новые материалы: [сборник] / [В.Н. Анциферов и др.]; под науч. ред. Ю.С. Карабасова. -М.: МИСИС, 2002. - 734 с.

21. Лихачев, В. А. Эффект памяти формы / В. А. Лихачев, С. Л. Кузьмин, З.П. Каменцева. - Ленинград: Изд-во ЛГУ, 1987. - 216 с.

22. Лихачев, В.А. Эффект памяти формы / В. А. Лихачев // Соросовский образовательный журнал. - 1997. - 3. - С. 107-114.

23. Duering, T.W. Engineering Aspects of Shape Memory Alloys / T.W. Duering. - London: Buttenworth - Heinemann, 1990. - 499 p.

24. Хачин, В.Н. Никелид титана. Структура и свойства / В.Н. Хачин, В.Г. Пушин, В.В. Конд-

ратьев. - М.: Наука. - 1992. - 160 с.

25. Журавлев, В.Н. Сплавы с термомеханической памятью формы и их применение в медицине / В.Н. Журавлев, В Г. Пушин. - Екатеринбург: УрО РАН, 2000. - 150 с.

26. Клопотов, В. Д. Физико-химические подходы к выбору легирующих элементов в тройных

сплавах с эффектами памяти формы на основе никелида титана / В. Д. Клопотов, А. А. Клопотов, А.И. Потекаев, В.Э. Гюнтер, Ю.Ф. Ясенчук, Ш.А. Джалолов, Е.С. Марченко, Э.В. Козлов // Известия Томского политехнического университета. - 2011. - 319. - 2. - С. 114120.

27. Moberly, W.J. Twinless Martensite in TiNiCu Shape Memory Alloys / W.J. Moberly, J.L. Proft, T.W. Duerig, R. Sinclair // Materials Science Forum. - 1990. - Vol. 56-58. - P. 605-610.

28. Wang, Q.Y. Microstructure, martensitic transformation and superelasticity of Ti49.6Ni45.1Cu5Cr0.3 shape memory alloy / Q.Y. Wang, Y.F. Zheng, Y. Liu // Materials Letters. - 2011. - Vol. 65. - I.1. - P. 74-77.

29. Yu, H.J. Temperature memory effect in two-way shape memory TiNi and TiNiCu springs / Yu, H. J., Z.G. Wang, X.T. Zu, S.Z. Yang, L.M. Wang // Journal of Materials Science. - 2006. -Vol.41. - P. 3435-3439.

30. Lue, A.H.Y. Micro-mechanic modeling of the stress-strain curves of a TiNiCu shape memory alloy / A.H.Y. Lue, Y. Tomota, M. Taya, K. Inoue, T. Mori // Materials Science and Engineering A. - 2000. - Vol. 285. - P. 326-338.

31. Cai, M. Effect of composition on surface relief morphology in TiNiCu thin films / M. Cai, Y.Q. Fu, S. Sanjabi, Z.H. Barber, T. Dickinson // Surface and Coatings Technology. - 2007. - Vol. 201. - P. 5843-5849.

32. Fu, Y. Stress and surface morphology of TiNiCu thin films: effect of annealing temperature / Y. Fu, H. Du, S. Zhang, Y. Gu // Surface and Coatings Technology. 2005. - Vol. 198. - P. 389 -394.

33. Rosner, H. On the origin of the two-stage behavior of the martensitic transformation of Ti50Ni25Cu25 shape memory melt-spun ribbons / H. Rosner, A.V. Shelyakov, A.M. Glezer, P. SchloBmacher // Materials Science and Engineering A. - 2001. - Vol. 307. - P. 188 - 189.

34. Еременко, В.Н. Строение сплавов Ni-Zr-Ti в области 0-50 ат.% Ni при 700 С / В.Н. Еременко, Е.Л. Семенова, Л.А. Третьяченко // Доклады АН УССР, серия А. Физико-математические и технические науки. - 1988. -N 2. - С. 79-82.

35. Nash, P. The Ni-Zr System / P. Nash, C.S. Iaganth // Bulletin of Alloy Phase Diagrams. -1984. -Vol. 5. - N 2. - P.144-148.

36. Mulder, J.H. Martensitic Transformations and Shape memory effects in TiNiZr alloys / J.H. Mulder, J.H. Maas, J. Beyer // Proceedings of the International conference on Martensitic trans-

formations (ICOMAT-92) : 20-24 july 1992, Monterey, California. - Carmel: Monterey Institute of Advanced Studies. - 1993. - P. 869-874.

37. Мейснер, Л.Л. Неупругое поведение сплавов Ni50Ti50_xZrx при В2 ^В19' мартенситном превращении / Л.Л. Мейснер, В.П. Сивоха, В.Н. Гришков // Известия ВУЗов, физика. -1995. - Т. 38. - N 3. - С. 37-39.

38. Мамылыхина, М.В. Коррозия титана, Ti-Ni и Ti-Pd сплавов в растворе ZnCl2 / М.В. Мамы-

лыхина, А.Е. Романушкина // Защита металлов. - 1978. - Т.14. - С. 172-175.

39. Касаткина, И.В. Моделирование коррозионно-электрохимического поведения бинарных сплавов титана / И.В. Касаткина, Н.Д. Томашов, А.И. Щербаков // Защита металлов. -1990. - Т.26. - N 2. - С. 241-245.

40. Томашов, Н.Д. Электрохимическое и коррозионное поведение интерметаллидов Ti2Ni и TiNi в нейтральном и кислом сульфатных растворах / Н.Д. Томашов, Т.Н. Устинская, Т.В. Чукаловская // Защита металлов. - 1983. - Т.19. - N4. - С. 584-586.

41. Shabalovskaya, S. Surface and corrosion aspects of NiTi alloys / S. Shabalovskaya, G. Rondelli, V. Itin, J. Anderegg // Third International Conferences Shape Memory and Superelastic Technologies, Pacific Glove, CA, May. 2000. - P. 299-308.

42. Ryhanen, J. Biocompatibility of nickel titanium shape memory metal and its corrosion behavior in

human cell cultures / J. Ryhanen, E. Niemi, W. Serlo, E. Niemela, P. Sandvik, H. Pernu, T. Salo // Journal of Biomedical Materials Research. - 1997. - Vol. 6. - P. 451-457.

43. Пушин, В.Г. и др. Сплавы никелида титана с памятью формы. Структура, фазовые превращения и свойства: коллективная научная монография / В.Г. Пушин и др.; под науч. ред. В.Г. Пушина. - Екатеринбург: УрО РАН, 2006. - 439с.

44. Otsuka, K. Shape memory materials / K. Otsuka, C.M. Wayman. - Cambridge: Cambridge University Press, 1999. - 284 p.

45. Belyaev, S.P. Mechanical and functional properties of amorphous-crystalline thin ribbons of Ti50Ni25Cu25 and Ti40.7Hf9.5Ni448Cu5 shape memory alloys [Электронный ресурс] / S.P. Belyaev, N.N. Resnina, V.Y. Slesarenko // Smart Materials and Structures. - 2011. - Vol. 20. -Режим доступа: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0964-1726/20/8/082003/meta.

46. Razov, A.I. Application of titanium nickelide-based alloys in engineering / A.I. Razov // Physics of Metals and Metallography. - 2004. - Vol .97. - P. 97 -126.

47. Rubanik, Jr.,V.V. The influence of ultrasound on the shape memory behavior / V.V. Rubanik Jr.,

V.V. Rubanik, V.V. Klubovich // Materials Science and Engineering A. - 2008. - Vol. 481-482. - P. 620 - 622.

48. Стабильные и метастабильные фазовые равновесия в металлических системах: сборник / ИМЕТ АН СССР; отв. ред. М. Е. Дриц. - Москва: Наука, 1985. - 229 с.

49. Лотков, А.И. Мартенситные превращения в монокристаллах сплавов Ti-Ni и Ti(Ni,Fe) / А.И. Лотков, А.В. Кузнецов, В Н. Гришков // Изв. ВУЗов. Физика. - 1989. - N12. - С. 19-22.

50. Firstov, G.S. High-temperature shape memory alloys: Some recent developments / G.S. Firstov, J.V. Humbeeck, Y.N. Koval // Materials Science and Engineering A. - 2004. - Vol. 378. - P. 210.

51. Karaca, H. E. NiTiHf - based shape memory alloys / H. E. Karaca, E. Acar, H. Tobe, S.M. Sa-ghaian // Materials Science and Technology. - 2014. - Vol.30. - P. 1530-1544.

52. Meng, X.L. Phase transformation and precipitation in aged Ti-Ni-Hf high-temperature shape memory alloys / X.L. Meng, W. Cai, Y.F. Zheng, L.C. Zhao // Materials Science and Engineering A. - 2006. - Vol. 438-440. - P. 666-670.

53. Gupta, K.P. The Hf-Ni-Ti (Hafnium-Nickel-Titan) System / K.P. Gupta // Journal of Phase Equilibria. - 2001. - Vol. 22. - P. 69-72.

54. Sanjabi, S. Sputter alloying of Ni, Ti and Hf for fabrication of high temperature shape memory thin films / S. Sanjabi, S. K. Sadrnezhaad, Z. H. Barber // Materials Science and Technology. -2007. - Vol. 23. - P. 987-991.

55. Meng, X.L. Martensite structure in Ti-Ni-Hf-Cu quaternary alloy ribbons containing (Ti,Hf)2Ni precipitates / X.L. Meng, W. Cai, Y D. Fu, J.X. Zhang, L.C. Zhao // Acta Materialia. - 2010. -Vol. 58. - P. 3751-3763.

56. Resnina, N.N. Influence of the dynamic crystallization conditions on the martensitic transformations in the Ti40.7Hf9.5Ni39 8Cu10 shape memory alloy / N.N. Resni-na, S.P. Belyaev, A.V. Shelyakov // Int. J. of Materials Research. - 2009. - Vol. 100. - N 3. - P. 356-358.

57. Ma, J. Effects of Ta addition on NiTi Shape memory alloys / J. Ma, J. Liu, Z. Wang, F. Xue // Journal of Materials Science and Technology. - 2000. - Vol.16. - N 5. - P. 534-536.

58. Buenconsejo, P.J.S. Shape memory behavior of Ti-Ta and its potential as a high-temperature shape memory alloy / P.J.S. Buenconsejo, H.Y. Kim, H. Hosoda, S. Miyazaki // Acta Materialia. - 2009. -Vol. 57. - N 4. - P. 1068-1077.

59. Ma, Y.Q. Microstructure and shape memory properties of biomedical Ti-(40-65)Ta (wt.%) alloys / Y.Q. Ma, W.J. Jin, S.Y. Yang, J.B. Zhang, Y.X. Huang, X.J. Liu // Materials Science Forum. -2009. - Vol. 610. - P. 1382-1386.

60. Lekston, Z. 2th Structure and properties of NiTi and TiNiCo shape memory wires for maxillofacial surgery / Z. Lekston, J. Drugacz // Conference Proceedings AMME. - 2003. P. 593-596.

61. Kishi, Y. Relation between Tensile Deformation Behavior and Microstructure in a Ti-Ni-Co Shape Memory Alloy / Y. Kishi, Z. Yajima, K. Shimizu // Materials Transactions. - 2002. - Vol. 43, N 5. - P. 834-839.

62. Gupta, K.P. The Co-Ni-Ti (Cobalt-Nickel-Titan) System / K.P. Gupta // Journal of Phase Equilibria. - 1999. - Vol. 20. - N 1. - P. 65-68.

63. Brailovski, V. Structure and Properties of the Ti-50.0at% Ni Alloy After Strain Hardening and Nanocrystallizing Thermomechanical Processing / V. Brailovski, S. Prokoshkin, I. Khme-levskaya, K. Inaekyan, V. Demers, S. Dobatkin, E. Tatyanin // Materials Transactions JIM. -2006. - Vol. 47. - N 3. - P. 795-904.

64. Коваль, Ю.М. Сплавы с эффектом памяти формы - мощный класс функциональных материалов / Ю.М. Коваль // Наука та шновацп. - 2005. - N 2. - С. 80-95.

65. Tobushi, H. Recovery stress associated with R phase transformation in TiNi shape memory alloy / H. Tobushi, K. Kimura, T. Sawada, T. Hattori, P. Lin // JSME International Journal. - 1994. -Vol. 37. - N 2. - P. 138-142.

66. Otsuka, K. Martensitic transformation in nonferrous shape memory alloys / K. Otsuka, X. Ren // Materials Science and Engineering A. - 1999. - Vol. 273-275. - P. 89-105.

67. Бернштейн, М.Л. Термомеханическая обработка металлов и сплавов / М.Л. Бернштейн. -М.: Металлургия, 1968. - 1171 с.

68. Андреев, В.А. Влияние термомеханической обработки на функциональные свойства сплавов с эффектом памяти формы / В.А. Андреев, М.А. Хусаинов, О.Ю. Волнянская, Н.В. Малых // Актуальные проблемы прочности. - 2004. - C. 310-313.

69. Материалы с эффектом памяти формы. Справочное издание, Т.1 / Под редакцией В. А. Лихачева. - СПб.: НИИХ, СпбГУ, 1997. - 424 с.

70. Gurdish, S. Ded. Characterization of Ni-rich TiNiHf based high temperature shape memory alloys [Электронный ресурс] / S. Ded Gurdish. - Lexington, Kentucky.: University of Kentucky -2010. - Режим доступа: https://uknowledge.uky.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1054&context =grad school_theses.

71. Terayama, A. Fabrication of Ti-Ni-Zr Shape Memory Alloy by P/M Process / A. Terayama, K. Nagai, H. Kyogoku // Materials Transactions. - 2009. - Vol. 50. - N 10. - P. 2446-2450.

72. Ye, H.Z. Influences of porosity on mechanical and wear performance of pseudoelastic TiNi-matrix composites / H.Z. Ye, D.Y. Li, R.L. Eadie // Journal of Materials Engineering and Performance. - 2001. - Vol. 10. - I. 2. - P. 178-185

73. Li, D.Y. Wear behavior of TiNi shape memory alloys / D.Y. Li // Scripta Materialia. - 1996. -Vol. 43. - N 2. - P. 195-200.

74. Liang, Y.N. Wear behaviour of a TiNi alloy / Y.N. Liang, S.Z. Li, Y.B. Jin // Wear. - 1996. - Vol.

198. - P. 236-241.

75. Richman, R.H. Cavitation erosion of NiTi explosively welded to steel / R.H. Richman, A.S. Rao, D. Kung // Wear. - 1995. - Vol. 181-183. - P. 80-85.

76. Li, D.Y. A new type of wear-resistant material: pseudo-elastic TiNi alloy / D.Y. Li // Wear. -1998. - Vol. 221. - P. 116-123.

77. Fu, Y. Functionally graded TiN/TiNi shape memory alloy films / Y. Fu, H. Du, S. Zhang.// Journal Materials Letters. - 2003. - Vol. 57. - P. 2995- 2999.

78. Fu, Y. Deposition of TiN layer on TiNi thin films to improve surface properties / Y. Fu, H. Du, S. Zhang // Surface and Coating Technology. - 2003. - Vol.167 - P. 129-136.

79. Hornbogen, E. Martensitic transformation at a propagating crack / E. Hornbogen // Acta Metal-lurgica. - 1978. - Vol. 26. - N 1. - P. 147-152.

80. Melton, K.N. Fatigue of NiTi thermoelastic martensites / K.N. Melton, O. Mercier // Acta Metal-lurgica. - 1979. - Vol. 27. - N 1. - P. 137-144.

81. McKelvey, A.C. Fatigue-crack growth behavior in the superelastic and shape-memory alloy Nit-inol / A.C. McKelvey, R.O. Ricthie // Metallurgical and Materials Transactions A. - 2001. - Vol. 32A. - N 3. - P. 731-743.

82. Jang, B.K. Thermomechanical Characterization and Development of SMA Embedded CFRP Composites with Self-Damage Control / Jang B.K., Y. Xu, R. Oishi, H. Nagai, H. Yoshida, Y. Akimune, K. Otsuka, T. Kishi // Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. - 2002. - Vol. 4699. - P. 182-190.

83. Liu, A.Y. Prediction of new low compressibility solids / A.Y. Liu, M.L. Cohen // Science. -1989. - Vol. 245. - P. 841-842.

84. Zerr, A. Synthesis of cubic silicon nitrid / A. Zerr, G. Miehe, G. Serghiou, M. Schwarz, E. Kroke, R. Riedel, H. Fuess, P. Kroll, R. Boehler // Nature. - 1999. - Vol. 400. - P. 340-342.

85. Tanaka, I. Hardness of cubic silicon nitride / I. Tanaka, F. Oba, T. Sekine, E. Ito // Journal Materials Research - 2002. - V. 17. - N 4. - P. 731-733.

86. Zhao, Y. Superhard B-C-N materials synthesized in nanostructured bulks / Y. Zhao, D.W. He, L.L. Daemen, T.D. Shen, R.B. Schwarz, Y. Zhu, D.L. Bish, J. Huang, J. Zhang, G. Shen, J. Quin, T.W. Zerda // Journal Materials Research. - 2002. - V. 17. - N 12. - P. 3139-3145.

87. Шульженко, А.А. Синтез, спекание и свойства кубического нитрида бора / А.А. Шульжен-

ко, С.А. Божко, А.Н. Соколов и др. - Киев: Наук. думка, 1993. - 255 с.

88. Инструменты из сверхтвердых материалов / Под ред. Н. В. Новикова. - М.: Машиностроение, 2005. - 555 с.

89. Соколов, А.Н. Кубический нитрид бора: условия получения, морфология, физические свойства / А.Н. Соколов, А.А. Будяк, Г.Д. Ильницкая и др. // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент - техника, технология его изготовления и применения. Вып. 7. - К.: ИСМ им. В. Н. Бакуля, 2004. - С. 145-151.

90. Дорофеев, В.Ю. Межчастичное сращивание при формировании порошковых горячеде-формированных материалов / В. Ю. Дорофеев, С. Н. Егоров. - М.: ЗАО «Металлургиздат», 2003. - 152 с.

91. Структура и прочность порошковых материалов / Э. Дудрова, Л. Парилак, М. Шлесар и др.; под ред. С. А. Фирстова и М. Шлесара. - Киев: Наук. думка, 1993. - 174 с.

92. Косторнов, А.Г. Материаловедение дисперсных и пористых металлов и сплавов. В двух томах. Т. 1. / А.Г. Косторнов. - Киев: Наук. думка, 2002. - 571 с.

93. Мартынова, И.Ф. Сверхупругое поведение порошкового никелида титана в процессе прессования / И.Ф. Мартынова, В.В. Скороход, С.М. Солонин, Г.Р. Фридман // Порошковая металлургия. - 1985. - N 2. - С. 13 - 17.

94. Солонин, С.М. Влияние «инертных» добавок на сверхупругое поведение порошкового ни-

келида титана / С.М. Солонин, И.Ф. Мартынова, В.В. Скороход и др. // Порошковая металлургия. - 1986. - N 9. - С. 14 - 19.

95. Скороход, В.В. Спекание порошка никелида титана / В.В. Скороход, С.М. Солонин, И.Ф. Мартынова и др. // Порошковая металлургия. - 1990. - N 4. - С. 17 - 21.

96. Солонин, С.М. Влияние добавок основных компонентов на спекание и обратимую деформацию порошкового никелида титана. I. Спекание / С.М. Солонин, И.Ф. Мартынова, Н.В. Гончарук // Порошковая металлургия. - 1994. - N 9/10. - С. 23-27; II. Обратимая деформация // Там же. - N 11/12. - С. 10-14.

97. Лотков, А.И. Никелид титана, кристаллическая структура и фазовые превращения / А.И. Лотков, В.Н. Гришков // Изв. вузов. Физика. - 1985. - № 5. - С. 68-87.

98. Igharo, M. Compaction and sintering phenomena in titanium-nickel shape memory alloys / M. Igharo, J.V. Wood // Powder Metallurgy. - 1985. - Vol. 28. - N 3. - P. 131- 139.

99. Мартынова, И. Ф. Дилатометрическое и термографическое исследование реакционного спекания пористого никелида титана. I. Особенности получения пористого никелида титана реакционным спеканием / И.Ф. Мартынова, В.Я. Петрищев, В.В. Скороход // Порошковая металлургия. - 1983. - N 11. - С. 31 - 36.

100. Аксенов, Г.И. Получение никелида титана спеканием уплотненных порошковых смесей никеля с титаном за счет взаимной диффузии и без образования жидкой фазы / Г. И. Аксенов, И. А. Дроздов, Д. Б. Чернов и др. // Порошковая металлургия. - 1983. - N 12. - С. 4046.

101. Мартынова, И.Ф. Дилатометрическое и термографическое исследование реакционного спекания пористого никелида титана. II. Влияние добавок железа на процесс получения никелида титана реакционным спеканием / И.Ф. Мартынова, В .Я. Петрищев, В.В. Скороход // Порошковая металлургия. - 1983. - N 12. - С. 18-21.

102. Корнилов, И.И. Никелид титана и другие сплавы с «эффектом памяти» / И.Н. Корнилов, О К. Белоусов, Е В. Качур. - М.: Наука, 1977. - 177 с.

103. Van Loo, F.I.I. Phase relations and diffusion paths in the Ti - Ni - Fe system at 900 oC / F.I.I. Van Loo, I.W.G.A. Vkolijk, G.F. Bastin // J. Less-Common Metals. - 1981. - Vol. 77. - N 1. -P. 121-130.

104. Антонова, М.М. Объемные изменения при спекании смеси порошков титана и никеля в вакууме и водороде / М.М. Антонова, О.Т. Хорпяков, Т.В. Хомко // Порошковая металлургия. - 1991. - N 4. - С. 34-39.

105. Чепелева, В. П. Структурообразование сплава титан - никель эвтектического состава / В.П. Чепелева, В.Г. Делеви, Э.Д. Кизиков и др. // Порошковая металлургия. - 1984. - N 1. - С. 66-71.

106. Мартынова, И.Ф. Особенности эффекта запоминания формы в пористом материале никель - титан / И.Ф. Мартынова, В.В. Скороход, С.М. Солонин // Порошковая металлургия. -1981. - N 12. - С. 41-45.

107. Cysne Barbosa, A.P. Applicability of 2C-MIM to Produce Near-Net-Shape Components with Graded Porosity / A.P. Cysne Barbosa, M. Köhl, M. Bram, H P. Buchkremer, D. Stöver // EURO PM2008. Proceedings. International Powder Metallurgy Congress & Exhibition. Rosengarten Congress Centre, Mannheim, Germany, 29 September - 1 October 2008. - European Powder Metallurgy Association, 2008. - Vol. 1. - P. 21-26.

108. Köhl, M. Highly Porous NiTi Components Produced by Metal Injection Moulding in Combination with the Space Holder Method / M. Köhl, M. Bram, H.P. Buchkremer, D. Stöver // Powder Metallurgy Congress & Exhibition EURO PM2007. Proceedings. 15 - 17 October 2007. Pierre Baudis Congress Centre , Toulouse, France. - EPMA, 2007. - Vol.2. - P. 129 - 135.

109. Köhl, M. Use of Net-Shaped NiTi with a Defined Porosity as Energy-Absorbers and Implants Materials / M. Köhl, A.P. Cysne, M. Bram, T. Habijan, H.P. Buchkremer, M. Köller, D. Stöver // EURO PM2008. Proceedings. International Powder Metallurgy Congress & Exhibition. Rosengarten Congress Centre, Mannheim, Germany, 29 September - 1 October 2008. - European Powder Metallurgy Association, 2008. - Vol. 1. - P. 10 -106.

110. Orban Radu, L. NiTi Processed by SHS from Mechano-Activated Powder Mixtures / Radu L. Orban, Mariana Lucaci, Nicolae Jumate, Magdalena Orban // EURO PM 2008. Proceedings. International Powder Metallurgy Congress & Exhibition. Rosengarten Congress Centre, Mann-

heim, Germany, 29 September - 1 October 2008. - European Powder Metallurgy Association, 2008. - Vol. 1. - P. 75 - 80.

111. Ильющенко, А.Ф. Процессы плазменного нанесения покрытий: теория и практика / А.Ф. Ильющенко, С.П. Кундас, А.П. Достанко, E. Lugscheider, U. Eritt: Под общ. ред. акад. НАН Беларуси А.П. Достанко, П.А. Витязя. - Минск: Научный центр исследований политики и бизнеса «Армита - Маркетинг, Менеджмент», 1999. - 544 с.

112. Кудинов, В.В. Плазменные покрытия / В.В. Кудинов. - М.: Наука, 1977. - 184 с.

113. Мышевский, И.С. Структура и свойства сварных швов, легированных материалами с эффектом памяти формы (ЭПФ) / И.С. Мышевский, Ж.М. Бледнова // Сб. тр. IV межд. меж-дисцип. симпоз. Фракталы и прикладная синергетика. М.: ИМЕТ РАН - 2005. С. 101-103.

114. Бледнова, Ж.М. Влияние легирующих добавок с ЭПФ на фазовый состав сварных соединений / Ж.М. Бледнова, И.С. Мышевский // II Международная школа «Физическое материаловедение». XVIII Уральская школа металловедов-термистов «Актуальные проблемы физического металловедения сталей и сплавов». - Тольятти, ТГУ: 2006. С. 159-160.

115. Бледнова, Ж.М. Моделирование температурного поля при лазерной наплавке материала с памятью формы на основе никелида титана / Ж.М. Бледнова, М.А. Степаненко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: Куб-ГАУ, 2015. - № 03(107). С. 858-876. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2015/03/pdf /58.pdf.

116. Закономерности формирования композитных наноструктурированных поверхностных слоев с использованием многокомпонентных материалов с ЭПФ на основе TiNi с оптимизацией химического и гранулометрического состава исходных компонентов, самоорганизации структурно-фазового состояния и архитектуры, необходимых для обеспечения с помощью аддитивных технологий требуемых эксплуатационных свойств изделий: отчет о НИР / Бледнова Ж.М., Русинов ПО., Дмитренко Д.В., Балаев Э.Ю., Юркова А.П., Шишка-лов В.В., Безмогорычная М.Г., Трегубов А.Г. - Краснодар: Кубанский государственный технологический университет, 2015. - 234 с. - Режим доступа: https://esu.citis.ru/ikrbs/WMKUU10QISGRMGJFITHCFGZX.

117. Ильющенко, А.Ф. Формирование износостойких плазменных покрытий на основе композиционных самосмазывающихся материалов. Монография. / А.Ф. Ильющенко, В.А. Око-витый, А.И. Шевцов; под общ. ред. А.Ф. Ильющенко. - Минск: Бестпринт, 2005. - 253 с.

118. Закономерности формирования композитных наноструктурированных поверхностных сло-

ев с использованием многокомпонентных материалов с ЭПФ на основе TiNi с оптимизацией химического и гранулометрического состава исходных компонентов, самоорганиза-

ции структурно-фазового состояния и архитектуры, необходимых для обеспечения с помощью аддитивных технологий требуемых эксплуатационных свойств изделий: отчет о НИР / Бледнова Ж.М., Русинов П.О., Дмитренко Д.В., Трегубов А.Г., Балаев Э.Ю., Юркова А.П., Боровец О.И., Безмогорычная М.Г. - Краснодар: Кубанский государственный технологический университет, 2017. - 227 с. - Режим доступа: https://esu.citis.ru/ikrbs/ZOSOTJKSRUZPYZYTUOK3FLE2.

119. Разработка новых принципов формирования структуры многофункциональной композиции «Сталь - материал с памятью формы» в условиях высокоэнергетических воздействий для изделий машиностроительного назначения: отчет о НИР / Русинов П.О., Мышевский И.С. - Краснодар: Кубанский государственный технологический университет, 2015. - 63 с. -Режим доступа: https://esu.citis.ru/ikrbs/7LV0OWQ WBJ9FSW0GJDQ6EZVZ.

120. Разработка и исследование аддитивных технологий и процессов интеллектуализации многослойных поверхностно-модифицирующих композиций с использованием материалов с ЭПФ для повышения надежности и расширения функциональных возможностей изделий машиностроения: отчет о НИР / Русинов П.О., Безмогорычная М.Е. - Краснодар: Кубанский государственный технологический университет, 2016. - 56 с. - Режим доступа: https://esu.citis.ru/ikrbs/NGCGN8VIUMN1YRUWVSPL5GI0.

121. Ильющенко, А.Ф. Высокоэнергетическая обработка плазменных покрытий / А.Ф. Илью-щенко, В.А. Оковитый, А.И. Шевцов. - Минск: Бестпринт, 2007. - 246 с.

122. Нанесение покрытий плазмой / В.В. Кудинов, П.Ю. Пекшев и др. - М.: Наука, 1990. - 406 с.

123. Закономерности формирования композитных наноструктурированных поверхностных слоев с использованием многокомпонентных материалов с ЭПФ на основе с оптимизацией химического и гранулометрического состава исходных компонентов, самоорганизации структурно-фазового состояния и архитектуры, необходимых для обеспечения с помощью аддитивных технологий требуемых эксплуатационных свойств изделий: отчет о НИР / Бледнова Ж.М., Русинов ПО., Балаев Э.Ю., Юркова А.П., Шишкалов ВВ., Безмогорычная М.Г., Трегубов А.Г., Дмитренко Д.В. - Краснодар: Кубанский государственный технологический университет, 2016. - 212 с. — Режим доступа: https://esu.citis.ru/ikrbs/L8UQAZR8YPYOOWDABGJHEVKE.

124. Разработка новых принципов формирования многофункциональных наноструктурных композиций с использованием высокоэнергоемких материалов с эффектом памяти формы и оптимизация технологий их реализации для повышения функционально-механических свойств и жизненного цикла изделий машиностроительного назначения: отчет о НИР / Бледнова Ж.М., Русинов ПО., Бледнов Ю.Г., Балаев Э.Ю., Юркова А.П., Шишкалов ВВ.

- Краснодар: Кубанский государственный технологический университет, 2016. - 84 с. -Режим доступа: https://esu.citis.ru/ikrbs/VDBSAAH8KXI2LWKOEWQR4DUP.

125. Разработка и исследование аддитивных технологий и процессов интеллектуализации многослойных поверхностно-модифицирующих композиций с использованием материалов с ЭПФ для повышения надежности и расширения функциональных возможностей изделий машиностроения: отчет о НИР / П. О. Русинов, А. П. Юркова - Краснодар: Кубанский государственный технологический университет, 2017. - 76 с. - Режим доступа: Режим доступа: https://esu.citis.ru/ikrbs/387OXSMJ5OBZZ YY5IDYVDIVS.

126. Русинов, П.О. Использование механоактивированных порошков на основе TiNiCu для формирования плазменным напылением в вакууме поверхностных слоёв, обеспечивающих функционально-механические свойства изделий / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова // Труды Межд. научной конференции «Нанотехнологии функциональных материалов НФМ-12» (Санкт-Петербург, 27-29 июня 2012 г.) / С.-Пб.: Изд-во политех. ун-т., 2012. - С. 518-524.

127. Русинов, П.О. Формирование наноструктурированных поверхностных слоев высокоскоростным газопламенным напылением механоактивированных порошков из сплавов с ЭПФ / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова // Итоги диссертационных исследований. - 2014. - М.: РАН.

- С. 21-30.

128. Бледнова, Ж.М. Формирование наноструктурированных поверхностных слоев из материалов с памятью формы на основе TiNi плазменной наплавкой / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2009. - № 8 (56). - С. 23-32.

129. Бледнова, Ж.М. Структурно-механические особенности формирования поверхностных слоёв при плазменном напылении NiAl / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов // Известия вузов. Сев.- Кавказ. регион. Технические науки. - 2009. - N 6. - С. 84-89.

130. Blednova, Zh.M. The Formation of Nanostructured Surface Layers of a Material with Shape Memory Effect of the TiNi Deposition Melt of the Fusible Metal at a Temperature Gradient / Zh.M. Blednova, P.O. Rusinov, A.P. Yurkova // Applied Mechanics and Materials. - 2014. -Vol. 621. - P. 7-12.

131. Соколов, А.Г. Повышение работоспособности инструмента методами диффузионной металлизации / А.Г. Соколов, В.П. Артемьев. - Ростов-на-Дону: СКНЦ ВШ, 2006. - 228 с.

132. Шатинский, В. Ф. Процессы, происходящие на межфазной границе твердый-жидкий металлы в эвтектическом расплаве свинец-висмут / В.Ф. Шатинский, В.П. Артемьев, М.И. Чаев-ский // Адгезия расплавов и пайка материалов. - 1987. - N 18. - C. 55.

133. Кульков, С. Н. Наноинженерия поверхности. Формирование неравновесных состояний в поверхностных слоях материалов методами электронно-ионно-плазменных технологий: коллективная научная монография. Триботехнические свойства трансформационно-упрочнённых керамических материалов на основе диоксида циркония / С.Н. Кульков, Н.Л. Савченко, С. 147-166; А.И. Лотков [и др.] // Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008, - 276 с.

134. Миронов, Ю.П. Структура поверхностных слоев никелида титана, сформированных импульсным электроннолучевым плавлением / Ю.П. Миронов, Л.Л. Мейснер, А.И. Лотков // Письма в журнал технической физики. - 2008. - Т. 78. - С. 118-126.

135. Лотков, А. И. Сплавы на основе никелида титана: ионно-лучевая, плазменная и химическая модификация поверхности / А.И. Лотков, Л.Л. Мейснер, В.Н. Гришков // Физика металлов и металловедение. - 2005. - Т. 99. - N 5. - С. 66-78.

136. Наноинженерия поверхности. Формирование неравновесных состояний в поверхностных слоях материалов методами электронно-ионно-плазменных технологий / [А.И. Лотков и др.] ; отв. ред. Н.З. Ляхов, С.Г. Псахье; Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т физики прочности и материаловедения. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008. - 276 с.

137. Blednova, Zh.M. Study of Micro-Mechanical properties of Alloyed Surface with TiNi Layer Considering Shape Memory Effect / Zh.M. Blednova, P.O. Rusinov, I.S. Myschevskiy // Applied Mechanics and Materials. - 2015. - Vol. 704. - P. 22-26.

138. Авдеев, Н.В. Приложение основ синергетики при анализе процессов металлопокрытия / Н.В. Авдеев, О.М. Масюто // Вестник ОГУ. - 2004. - N 1. - С. 154-160.

139. Ломаева, С.Ф. Механизмы формирования структуры, фазового состава и свойств наноси-стем на основе железа при механоактивации в органических средах: автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук: 01.04.07 / Ломаева Светлана Федоровна. - Ижевск, 2007. - 33 с.

140. Болдырев, В.В. Механохимия и механическая активация твердых веществ / В.В. Болдырев // Успехи химии. - 2006. - Т. 75 (3). - С. 2004-2016.

141. Болдырев, В.В. Фундаментальные основы механической активации, механосинтеза и меха-нохимических технологий: монография / В.В. Болдырев, Е.Г. Аввакумов - Новосибирск: СО РАН, 2009. - 343 с.

142. Дитенберг, И.А. Особенности формирования высокодефектных структурных состояний в механокомпозитах и порошках ниобия и алюминия в процессе интенсивного деформационного воздействия в планетарных шаровых мельницах / И.А. Дитенберг, А.Н. Тюменцев, К.И. Денисов, М.А. Корчагин // Физическая мезомеханика. - 2011. -Т. 14. - N 6. - С. 53-62.

143. Уракаев, Ф.Х. Теоретический анализ условий получения наноразмерных систем в механо-химических реакторах / Ф.Х. Уракаев, В.В. Болдырев // Журнал физической химии. - 2005. - Т. 79. - N 4. - С. 651-661.

144. Бледнова, Ж.М. Поверхностное модифицирование материалами с эффектом памяти формы: монография / Ж.М. Бледнова, Н.А. Махутов, М.И. Чаевский. Краснодар: Издательский дом-ЮГ. - 2009. - 354 с.

145. Лейцин, В.Н. Модель процессов синтеза в реагирующих порошковых компактах типа Т1-А1, Т1-С при ударном нагружении / В.Н. Лейцин, М.А. Дмитриева // Химия в интересах устойчивого развития. - 2005. - Т.13. - С. 271-277.

146. Кетегенов, Т.А. Моделирование реакции взаимодействия материала мелющих тел с обрабатываемым веществом в механохимических реакторах / Т. А. Кетегенов, О. А. Тюменцева, Ф.Х. Уракаев, З.А. Мансуров // Доклады Национальной академии Республики Казахстан. -2003.- N 1. - С. 67-72.

147. Полубояров, В.А. Влияние механической активации металлических порошков на их реакционную способность и свойства плазменных покрытий / В.А. Полубояров, А.Е. Лапин, З.А. Коротаева, А.Н. Черепанов, О.П. Солоненко, Н.С. Коботаева, Е.Е. Сироткина, М.А. Корчагин // Химия в интересах устойчивого развития. - 2002. - N 10. - С. 219-225.

148. Каевицер, Е.В. Расчет температурно-энергетических условий получения покрытий методом механического синтеза / Е.В. Каевицер // Нелинейный мир. - 2010. - N 2. - Т.8. - С. 84-85.

149. Русинов, П. О. Формирование наноразмерной структуры при плазменном напылении ме-ханоактивированного порошка из материала с ЭПФ на основе Т1№Си / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова, И.С. Мышевский, А.П. Юркова // Известия Самарского научного центра РАН. - 2012. - Т.14. - № 1(2) - С. 577-581.

150. Дорофеев, В.Ю. Борированные горячедеформированные порошковые материалы на основе железа. I. Кинетика диффузионного борирования порошковых материалов / В.Ю. Дорофеев, И.В. Селевцова // Порошковая металлургия. - 2001. - N 1-2. - С. 24-31.

151. Дорофеев, В.Ю. Влияние механической активации исходных компонентов шихты на качество межчастичного сращивания микролегированных алюминием горячедеформирован-ных порошковых материалов на основе железа / В.Ю. Дорофеев, Х.С. Кочкарова. - Материалы Международного симпозиума «Инженерия поверхности. Новые порошковые композиционные материалы. Сварка» (25-27 марта 2009 г.). - Минск: Институт порошковой металлургии, 2009. - С. 56-65.

152. Калита, В.И. Плазменные покрытия с нанокристаллической и аморфной структурой / В.И. Калита, Д.И. Комлев. М.: Лидер М, 2008. - 387 с.

153. Пузряков, А.Ф. Теоретические основы технологии плазменного напыления / А.Ф. Пузря-ков. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. - 356 с.

154. Колмаков, А.Г. Основы технологий и применение наноматериалов / А.Г. Колмаков, С.М. Баринов, М.И. Алымов. - М.: Физматлит, 2012. - 208 с.

155. Кудинов, В.В. Нанесение покрытий плазмой / В.В. Кудинов, П.Ю. Пекшев, В.Е. Белащен-ко, О.П. Солоненко, В. А. Сафиуллин. - М.: Наука, 1990. - 408 с.

156. Балдаев, Л.Х. Газотермическое напыление / Л.Х. Балдаев, В.Н. Борисов, В.А. Вахалин и др.; под общ. ред. Л.Х. Балдаева. - М.: Маркет ДС, 2007. - 344 с.

157. Толстых, Л.Г. Наплавочные материалы и технология наплавки / Л.Г. Толстых, Е.Л. Фурман. - Екатеринбург: ГОУ УГТУ-УПИ, 2004. - 102 с.

158. Кундас, С.П. Математическая модель процесса поверхностного плазменного упрочнения стальных деталей / С.П. Кундас, Д.В. Марковник, Д.Г. Иванов, В. А. Крашанинин, С. А. Ильиных // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2008. - N 3. - С. 41-46.

159. Витязь, П.А. Структура и свойства покрытий из стали 40X13, полученных с использованием различных методов газотермического напыления / П.А. Витязь, M.A. Белоцерковский, В.А. Кукареко, Д.М. Калиновский, П.Г. Сухоцкий, Ж.Г. Ковалевская // Физическая мезо-механика. - 2002.- N5. - С. 29-36.

160. Калита, В.И. Плазменные покрытия из механически легированных порошков WC-Co-C / В.И. Калита, А.А. Радюк, Д.И. Комлев, А.Ю. Иванников, Ю.В. Благовещенский, В.К. Григорович, Т.В. Шибаева // Физика и химия обработки материалов. - 2016. - N 2. - С. 5-15.

161. Kalita, V.I. Theshear strength of three-dimensional capillary-porous titanium coatings for intraosseous implants / V.I. Kalita, D.I. Komlev, V.S. Komlev, A.A. Radyuk // Materials Science and Engineering. - 2016. - N 60. - P. 255-259.

162. Kalita, V.I. Structure and Shear Strength of Implants with Plasma Coatings / V.I. Kalita, A.I. Mamaev, V.A. Mamaeva, D.A. Malanin, D.I. Komlev, A.G. Gnedovets, V.V. Novochadov, V.S. Komlev, A.A. Radyuk // Inorganic Materials: Applied Research. - 2016. - Vol. 7. - N 3. - P. 376387.

163. Ivannikov, A.Yu. Effect of Electromechanical Treatment on the Structure and Microhardness of Plasma Coating from Cr-Mn Steel / A.Yu. Ivannikov, V.I. Kalita, D.I. Komlev, A.A. Radyuk, V.P. Bagmutov, I.N. Zakharov, S.N. Parshev // Inorganic Materials: Applied Research. - 2016. -Vol. 7. - N 3. - P. 363-371.

164. Арабьян, Л.К. Повышение ресурса деталей судовых машин и оборудования / Л.К. Арабьян, И.П. Кутиков // Транспорт Российской Федерации. - 2006. - N 5. - С. 41-42.

165. Фролов, В. А. Технологические особенности методов сверхзвукового газотермического напыления (обзор) / В.А. Фролов, В.А. Поклад, Б.В. Рябенко, Д.В. Викторенков // Технология машиностроения. - 2006. - N 2. - С. 45-53.

166. Борисов, Ю. С. Использование сверхзвуковых струй в технологии газотермического напыления / Ю.С. Борисов, С.В. Петров // Автоматическая сварка. - 1995. - N 1. - С. 41-44.

167. Балдаев, Л.Х. Особенности процессов высокоскоростного газопламенного напыления / Л.Х. Балдаев, Н.Г. Шестеркин, В. А. Лупанов, А.П. Шатов // Технология машиностроения. - 2005. - N 3. - С. 31-34.

168. Ловшенко, Ф.Г. Композиционные наноструктурные механически легированные порошки для газотермических покрытий: монография / Ф.Г. Ловшенко, Г.Ф. Ловшенко. - Могилев: Белорусско-Российский университет, 2013. - 215 с.

169. Бобров, В.Г. Нанесение неорганических покрытий (теория, технология, оборудование): учеб. пособие / В. Г. Бобров, А. А. Ильин. - М.: Интермет Инжиниринг, 2004. - 624 с.

170. Tret'yak, M.S. On the problem of wear- and heat-resistant coatings on mashine parts / M.S. Tret'yak, V.V. Chuprasov // Journal of Engineering Phisics and Thermodinamics. - 2004. - Vol. 77. - N 3. - P. 590-594.

171. Пантелеенко, Ф. И. Восстановление деталей машин: справочник / Ф. И. Пантелеенко и др.; под ред. В.П. Иванова. - М.: Машиностроение, 2003. - 672 с.

172. Фролов, В.А. Технологические особенности методов сверхзвукового газотермического напыления (обзор) / В.А. Фролов, В.А. Поклад, Б.В. Рябенко, Д.В. Викторенков // Технология машиностроения. - 2006. - N 2. - С. 45-53.

173. Korpiola, К. High, temperature oxidation of metal, alloy and cermet powders in HVOF spraying process / Кш Korpiola. Dissertation for the degree1of Doctor of Science in Technology. Helsinki: University of Technology, 2004. - 109 p.

174. Kamnis, S. Study of In-flight and-dynamics of nonspherical particles from HVOF guns / S. Kamnis, S. Gu // Journal of Thermal Spray Technology. - 2010. - N 19(1-2). - P. 31-44.

175. Hackett, С.М. The influence of nozzle design on HVOF spray particle velocity and temperature / С.М. Hackett, G.S. Settles // Journal of Thermal spray Technology. - 1994. - 3. - P. 299-304.

176. Hanson, T.C. Independent control of HVOF particle velocity and temperature / T.C. Hanson, С.М. Hackett, G.S. Settles // Journal of Thermal Spray Technology. - 2002. - N 11. - P. 75-85.

177. Li, M. Computation study of particle in-flight behavior in the HVOF thermal sprey-process / M. Li, P.D. Christofides // Chemical Engineering Science. - 2006. - N 61. - P. 6540-6552.

178. Клименов, В.А. Исследование адгезии покрытий, полученных высокоскоростным газопламенным напылением / В. А. Клименов, Ж.Г. Ковалевская, К.В. Зайцев, А.И. Толмачев // Известия Томского политехнического университета. - 2007. - Т. 310. - N 3. - С. 57-61.

179. Вопнерук, А. А. Совершенствование технологии высокоскоростного газопламенного напыления износостойких покрытий со структурой метастабильного аустенита: автореф. дис. ...

канд. тех. наук: 05.02.10 / Вопнерук Александр Александрович. - Екатеринбург, 2011. - 24 с.

180. Legg, K.O. The replacement of electroplating / K.O. Legg, M. Graham, P. Chang // Surface and Coatings Technology. - 1996. - Vol. 81. - P. 99-105.

181. Chivavibul, P. Development of WC-Co Coatings Deposited by Warm Spray Process / Chivavibul P., Watanabe M., Kuroda S. // Journal of Thermal Spray Technology. - 2008. - Vol. 17, I. 5-6. -P. 750-756.

182. Русинов, П.О. Формирование покрытий из сплава с ЭПФ на основе TiNiCu магнетронным распылением / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова, Т.В. Кононенко // Сб. материалов Всерос. научной конференции «Функциональные материалы и высокочистые вещества. - М.: ИМЕТ РАН, 2012 - С. 336-337.

183. Rusinov, P.O. Formation of nanostructured surface layers from Materials with shape Memory effect TiNiCu in conditions / P.O. Rusinov, Z.M. Blednova // Materials Science Forum. - 2013. -Vol. 738-739. - P. 512-517.

184. Blednova, Z.M. Superficial Modifying by SME materials In Engineering Appendices / Z.M. Blednova, P.O. Rusinov, M.A. Stepanenko // Materials Science Forum. - 2013. - Vol. 738-739. -P. 595-600.

185. Blednova, Zh.M. Mechanical and Tribological Properties of the Composition Steel - nanostructured Surface Layer of a Material with Shape Memory Effect Based TiNiCu / Zh.M. Blednova, P.O Rusinov // Applied Mechanics and Materials. - 2014. - Vol. 592-594. - P. 1325-1330.

186. Blednova, Zh.M. Influence of Superficial Modification of Steels by Materials with Effect of Memory of the Form on Wear-fatigue Characteristics at Frictional-cyclic / Zh.M. Blednova, P.O. Rusinov, M.A. Stepanenko // Advanced Materials Research. - 2014. - Vol. 915-916. - P. 509514.

187. Мышевский, И.С. Повышение долговечности тонкостенных сосудов давления с использованием материалов с эффектом памяти формы: дис. ... канд. тех. наук: 05.02.01, 05.03.06 / Мышевский Игорь Сергеевич. - Краснодар, 2007. - 157 с.

188. Русинов, П.О. Формирование поверхностных слоев из материалов с эффектом памяти формы в условиях плазменного напыления: автореф. дис. ... канд. тех. наук: 05.16.09 / Русинов Петр Олегович. - Ростов-на-Дону, 2010. - 22 с.

189. Бледнова, Ж.М. Структура и свойства TiNi-покрытий с ЭПФ, полученных лазерной наплавкой / Ж.М. Бледнова, М.А. Степаненко // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. - 2005. - С. 21-26.

190. Бледнова, Ж.М. Методические подходы и новые технические решения для формирования наноструктурированных поверхностных слоев в условиях высокого градиента температур

/ Ж.М. Бледнова, М.И. Чаевский, П.О. Русинов // Упрочняющие технологии и покрытия. -2008. - № 11 (47). - С. 46-52.

191. Бледнова, Ж.М. Формирование поверхностных наноструктурированных слоев из материалов с ЭПФ на деталях машиностроительного назначения как основа ресурсосберегающих технологий / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов // Известия Самарского научного центра РАН. -2011. - Т.13. - № 1(2). - С. 347- 354.

192. Чаевский, М.И. Способ получения наноструктурированного металлического листа / М.И. Чаевский, Н.А. Махутов, Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов // Композиты и наноструктуры. -2011. - № 1 . - С. 53-55.

193. Пат. № 2430191 Российская Федерация, МПК С23С 2/34, С23С 10/22, G01N 3/08, B82B 3/00. Технологический комплекс для формирования на поверхности полых деталей нано-покрытий и исследования их механических свойств / Ж.М. Бледнова, М.И. Чаевский, Н.А. Махутов, М.М. Гаденин; - № 2009145497/02; заявл. 08.12.2009; опубл. 27.09.2011, Бюл. № 27.

194. Пат. № 2354750 Российская Федерация, МПК С23С 28/02, B82B 3/00. Способ формирования наноструктурированного металлического слоя на поверхности стального листа / Ж.М. Бледнова, Н.А. Махутов, М.И. Чаевский; - № 2007124929/02; заявл. 02.07.2007; опубл. 10.05.2009, Бюл. № 13.

195. Rusinov, P.O. Options for Forming of Nanostructured Surface Coatings / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova, М.1. Chaevsky // Advanced Materials Research. - 2015. - Vol. 1064. - P. 154-159.

196. Rusinov, P.O. Formation of the Surface Layers of a Material with Shape-Memory- Based TiNiCo Diffusion Metallization / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // Materials Science Forum. - 2015. -Vol. 818. - P. 3-6.

197. Бледнова, Ж.М. Особенности технологии формирования поверхностных наноструктурированных слоев из материалов с эффектом памяти формы методом термического переноса масс в среде легкоплавких металлов / Ж.М. Бледнова, М.И. Чаевский, П.О. Русинов, А.П. Юркова // Труды межд. науч. конф. (27-29 июня 2012 г.) «Нанотехнологии функциональных материалов НФМ-12». - 2012. - С. 187-193.

198. Бледнова, Ж.М. Структурно-фазовый состав покрытия TiNi, полученного осаждением из расплава легкоплавких металлов / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов, А.П. Юркова // Сб. мат. всерос. науч. конф. (1-5 октября 2012 г.), «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества». - М.: ИМЕТ РАН . - 2012. - С. 82-83.

199. Русинов, П.О. Технология Формирования поверхностных слоев из материала с эффектом памяти формы осаждением из расплава легкоплавких металлов / П. О. Русинов, Ж. М. Бледнова // Тезисы Межд. конф. (3-5 сентября 2014 г.) «Физическая мезомеханика много-

уровневых систем. Моделирование, эксперимент, приложения».- Томск: ИФПМ СО РАН.

- 2014. С. 292-293.

200. Rusinov, P.O. The formation of nanostructured surface layers of a material with shape memory effect of the TiNiCo deposition melt of the fusible metal at a temperature gradient / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // International scientific conference "Science of the Future" (17-20 сентября 2014 г.). - 2014. - 1 с.

201. Гюнтер, В.Э. Эффекты памяти формы и их применение в медицине / В.Э. Гюнтер, В.И. Итин, Л.А. Монасевич, Ю.И. Паскаль и др.; под ред. А.А. Монасевича. - Новосибирск: Наука, 1992. - 742 с.

202. Журавлев, В.Н. Сплавы с термомеханической памятью формы и их применение в медицине / В.Н. Журавлев, В.Г. Пушин. - Екатеринбург: УрО РАН, 2000. - 150 с.

203. Tobushi, H. Recovery stress associated with R phase transformation in TiNi shape memory alloy / H. Tobushi, K. Kimura, T. Sawada, T. Hattori, P. Lin // JSME International Journal. - 1994. -Series A. - Vol. 37. - N 2 - P. 138-142.

204. Жигунов, В.В. Диффузионные взаимодействия при получении порошков никелида титана / В.В. Жигунов, В И. Котенев // Сб. науч. тр. - Тула: ТПИ, 1986. - С. 67-71.

205. Rusinov, P.О. Technological Features of Obtaining of Nanostructured Coatings on TiNi Base by Magnetron Sputtering / P^. Rusinov, Zh.M. Blednova // Advanced Materials Research. - 2015.

- Vol. 1064. - P. 160-164.

206. Бледнова, Ж.М. Эволюция структуры поверхностного слоя из материала с эффектом памяти формы (ЭПФ) на основе TiNi, полученного магнетронным напылением / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов, Т.В. Кононенко // Материалы конференции «Новые конструктивные материалы и технологии их получения», (Волгоград, 14-16 сентября 2010 г.). - 2010. - С. 116-118.

207. Бледнова, Ж.М. Структурно-фазовое состояние поверхностных слоев из материала с эффектом памяти формы на основе никелида титана, полученного магнетронным напылением / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов, Т.В. Кононенко // Труды Межд. науч. конф. «Нано-технологии функциональных материалов НФМ-12» (27-29 июня 2012 г.) - СПб.: Изд-во политех. ун-т., - 2012. - С. 181-187.

208. Анциферов, В.Н. Порошковая металлургия и напыленные покрытия / В.Н. Анциферов, Г.В. Бобров, Л.К. Дружинин и др. - М.: Металлургия, 1987. - 792 с.

209. Пат. № 2402628 Российская Федерация, МПК C23C 4/00, B23K 10/00, B82B 3/00. Установка для получения наноструктурированных покрытий деталей с цилиндрической поверхностью с эффектом памяти / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов; - № 2009110620/02; заявл. 23.03.2009; опубл. 27.10.2010, Бюл. № 30.

210. Blednova, ZhM. Advances in nanotechnology: collective scientific monograph. Formation of Nanostructured Blankets from Materials with Effect of Memory of the Form (SMA) in the Conditions of a Plasma Dusting and their Optimisation for Maintenance of its Functional-mechanical Properties / ZhM. Blednova, P^. Rusinov (Chapter 2), P. 61-109; V.I. Emel'yanov [other] // New York: Nova Science Publishers, 2012. - V. 10. - 375 p.

211. Бледнова, Ж.М. Влияние плазменного напыления механоактивированного порошка TiNi на структурно-фазовое состояние и функционально-механические свойства поверхностных слоев / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов, И.С. Мышевский, А.П. Юркова // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2012. - № 11. - С. 30-36.

212. Пушин, В.Г. Сплавы с памятью формы. Структура, фазовые превращения, свойства, применение (обзор) / В.Г. Пушин, Л.И. Юрченко, Н.Н. Куранова // Труды школы-семинара "Фазовые и структурные превращения в сталях". - 2001. - С.135-191.

213. Русинов, П. О. Структурные особенности композиции сталь - поверхностный слой с ЭПФ - керамический износостойкий слой / П. О. Русинов, Ж. М. Бледнова, Э. Ю. Балаев // Прочность неоднородных структур «ПРОСТ 2016»: Сб. VIII Евразийской научно-практической конференции. - М.: НИТУ МИСиС. - 2016. - С. 78.

214. Пат. № 2502829 Российская Федерация, МПК C23C 14/56, C23C 24/08, C23C 4/04, B82Y 30/00. Вакуумная установка для получения наноструктурированных покрытий из материала с эффектом памяти формы на поверхности детали / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова, Э.Ю. Балаев; - № 2012147430/02; заявл. 07.11.2012; опубл. 27.12.2013, Бюл. № 36.

215. Пат. № 2535432 Российская Федерация, МПК C23C 04/08, C22C 19/03, B82Y 40/00. Способ получения наноструктурированных покрытий с эффектом памяти формы на стали / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова, Э.Ю. Балаев; - № 2013138343/02; заявл. 16.08.2013; опубл. 10.12.2014, Бюл. № 34.

216. Пат. № 2569871 Российская Федерация, МПК C23C 26/00, C23C 2/34, C23C 14/48, B82Y 30/00. Устройство для формирования на поверхности полых деталей наноструктуриро-ванных покрытий с эффектом памяти формы / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова; - № 2014126840/02, заявл. 01.07.2014; опубл. 27.11.2015, Бюл. № 33.

217. Пат. № 2563910 Российская Федерация, МПК C23C 28/00, C23C 24/08, B82Y 30/00. Технологическая вакуумная установка для получения наноструктурированных покрытий из материала с эффектом памяти формы на поверхности детали / Русинов П.О., Бледнова Ж.М.; - № 2014126841/02, заявл. 01.07.2014; опубл. 27.09.2015, Бюл. № 27.

218. Русинов, П.О. Перспективные материалы и технологии: коллективная научная монография. Особенности формирования многокомпонентных поверхностных слоев из материа-

лов с ЭПФ в условиях высокоэнергетических воздействий / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова (гл.8), С. 158-178; А.В. Алифанов [и др.] // Витебск: УО-ВГТУ, 2015. - Т.1. - 398 с.

219. Джонсон, Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных / Н. Джонсон, Ф. Лион. - М.: Мир, 1980. - 511 с.

220. Русинов, П.О. Методические подходы и технические решения по формированию наност-руктурированных слоев TiNi высокоскоростным газопламенным напылением / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова, Э.Ю. Балаев // Известия Самарского научного центра РАН. - 2013. -Т. 15. - № 4(2). - С. 484-488.

221. Русинов, П.О. Итоги науки: коллективная научная монография. Инженерия поверхности с использованием многокомпонентных материалов с эффектом памяти формы / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова (гл.3), С. 73-108; В.П. Боровской [и др.] // Москва: РАН, 2015. - 231с.

222. Christofides, P.D. Modeling and control of an experimental HVOF thermal spray process / P.D. Christofides, D. Sni, M. Li // Proceedings of the American Control Conference. - 2003. - P. 3973-3979.

223. Shi, D. Diamond Jet Hybrid HVOF thermal spray: Rule-based modeling of coating microstructure / D. Shi, M. Li, P.D. Christofides // Industrial & Engineering Chemistry Research. - 2004. -43.- P. 3653-3665.

224. Бледнова, Ж. М. Композиционное конструирование поверхностных слоев из материалов с эффектом памяти формы: монография / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов. - Краснодар: Изд-во КубГТУ, 2017. - 280 с.

225. ГОСТ 1050-88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия. Межгосударственный стандарт ГОСТ 1050-88: взамен ГОСТ 1050-74: введен 24.11.88. - М.: Стандартинформ, 2008. - 17 с.

226. ГОСТ 977-88 Отливки стальные. Общие технические условия: государственный стандарт Союза ССР: взамен ГОСТ 977-75, ГОСТ 2176-77: введен с 01.01.90 до 01.01.2000. - М.: Изд-во стандартов, 1989. - 56 с.

227. Григорьева, Т.Ф. Механохимический синтез в металлических системах / Т.Ф. Григорьева, А.П. Баринова, Н.З. Ляхов - Новосибирск: Параллель, 2008. - 311 с.

228. Встовский, Г.В. Описание эволюции структуры металлической поверхности при механической обработке с использованием метода мультифрактального анализа / Г.В. Встовский, А.Г. Колмаков, В.Ф. Терентьев // Материаловедение. - 1998. - N 2. - С. 19-24.

229. Встовский, Г.В. Мультифрактальный анализ особенностей разрушения приповерхностных слоев молибдена / Г.В. Встовский, А.Г. Колмаков, В.Ф. Терентьев // Известия РАН серия "Металлы". - 1993. - N 4. - С. 164-178.

230. Chang, S.H. Grain effect on multiple-stage transformations of a cold-rolled and annealed equia-tomic TiNi alloy / S.H. Chang, S.K. Wu, G.H. Chang // Scripta Materialia. - 2005. -Vol. 52. - P. 1341-1346.

231. Khelfaoui, F. Influence of the recovery and recrystallization processes on the martensitic transformation of cold worked equiatomic Ti-Ni alloy / F. Khelfaoui, G. Guenin // Materials Science and Engineering A. - 2003. - 355. - P. 292-298.

232. Шелухин, О.И. Самоподобие и фракталы. Телекоммуникационные приложения / О.И. Ше-лухин, А.В. Осин, С.М. Смольский // М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. - 368 с.

233. Встовский, Г.В. Фрактальная параметризация структур в металлах и сплавах: автореф. дис. ... док. физ.-мат. наук: 01.04.07 / Встовский Григорий Валентинович. - М.: Науч.-исслед. физ.-хим. ин-т им. Л. Я. Карпова, 2001. - 59 с.

234. Кривоносова, Е.А. Фрактальный анализ структурообразования сварных швов / Е.А. Кри-воносова // Сварочное производство. - 2005. - N 7. - С. 3-6.

235. Иванова, B.C. Синергетика и фракталы. Универсальность механического поведения материалов / B.C. Иванова, И.Р. Кузеев, М.М. Закирпичная. - Уфа: УГНТУ, 1998 . - 366 с.

236. Математическое моделирование в синергетических системах: Всерос. науч. конф., 20-23 июля 1999 г. / [Редкол.: А.М. Липанов и др.]. - Улан-Удэ : Том. гос. ун-т ; Томск : НИИ высок. технологий, 1999. - 338 с.

237. Иванова, В. С. Мультифрактальный метод тестирования устойчивости структур в материалах / В.С. Иванова, Г.В. Встовский, А.Г. Колмаков [и др.] // Уч.-мет. пособ. - М: Интерконтакт Наука. - 2000. - 54с.

238. Иванова, В. С. Нелинейная динамика деформируемых фрактальных сред и адаптационные свойства структур материалов / В.С. Иванова, А. А. Оксогоев // Байкальские чтения-II по моделированию процессов в синергетических системах: труды междунар. конф., (Макси-миха, 18-23 июля 2002г.) / Улан-Удэ-Томск: Изд-во ТГУ, 2002. - С. 68-78.

239. Встовский, Г.В. Введение в мультифрактальную параметризацию структур материалов / Г.В. Встовский, А.Г. Колмаков, И.Ж. Бунин // Ижевск: Научно-издательский центр «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. - 116 с.

240. Tanaka, K. A thermomechanical sketch of shape memory effect: one-dimensional tensile behavior / K. Tanaka // Res Mechanica. - 1986. - Vol. 18. - P. 251-263.

241. Lagoudas, D.C. A unified thermodynamic constitutive model for SMA and finite element analysis of active metal matrix composites / D.C. Lagoudas, Z. Bo, M.A. Qidwai // Mechanics of composite materials and structures. - 1996. - Vol. 3. - P. 153-179.

242. Belyaev, F.S. A Microstructural model of SMA with Microplastic Deformation and Defects Accumulation: Application to Thermocyclic Loading / F.S. Belyaev, A.E. Volkov, M.E. Evard, N.A. Volkova // Materials Today: Proceedings. - 2015. - Vol. 2. - P. 583-587.

243. Беляев, С.П. Деформация и разрушение никелида титана под действием теплосмен и напряжения / С.П. Беляев, С.Л. Кузьмин, В.А. Лихачев, С.М. Ковалев // Физика металлов и металловедение. - 1987. - Т. 63. - 5. - С. 1017-1023.

244. Волков, А.Е. Моделирование накопления дефектов и повреждаемости в процессе пластической деформации мартенсита в сплавах с памятью формы / А. Е. Волков, М. Е. Евард, О.В. Бобелева // Материаловедение. - 2006. - N 12. - С. 2-5.

245. Федоров, В.В. Термодинамические аспекты прочности и разрушения твердых тел / В.В. Федоров. - Ташкент: ФАН, 1979. - 169 с.

246. Иванова, В.С. Природа усталости материалов / В.С. Иванова, В.Ф. Терентьев - М.: Металлургия, 1975. - 456 с.

247. Терентьев, В.Ф. Циклическая прочность металлических материалов / В.Ф. Терентьев. -Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2001. - 61 с.

248. Бледнова, Ж.М. Прогнозирование циклической долговечности бинарных сплавов и материалов с покрытиями / Ж.М. Бледнова // Заводская лаборатория. - 1988. - N 7. - С. 76-81.

249. Щипачев, А.М. Термодинамическая теория прочности: прогнозирование многоцикловой усталости металлов / А.М. Щипачев. - Уфа: УТИС, 1998. - 107 с.

250. Иванова, В.С. Синергетика: прочность и разрушение металлических материалов / В.С. Иванова. - М.: Наука, 1992. - 160 с

251. Бледнова Ж.М. Повышение прочности и циклической долговечности изделий комбинированными методами обработки: автореф. дис. д-ра техн. наук: 01.02.06, 05.16.09 / Бледнова Жесфина Михайловна. - Киев, 1989. - 35 с.

252. Фомичев, П.А. Уравнение контура и коэффициент формы петли гистерезиса / П.А. Фоми-чев, И.Ю. Трубчанин // Проблемы прочности. - 1997. - 3. - С. 30-38.

253. Алёхин, В.П. Физика прочности и пластичности поверхностных слоёв материалов / В.П. Алёхин. - М.: Наука, 1983. - 280 с.

254. Владимиров, В.И. Физическая природа разрушения / В.И. Владимиров. - М.: Металлургия, 1984. - 280 с.

255. Орлов, А.Н. Долговременная прочность и физика разрушения / А.Н. Орлов // Тр. ЦКТИ. -1986. - 230. - С. 42-46.

256. Бледнова, Ж.М. О целесообразности создания сплавов на основе железа с теоретической прочностью / Ж.М. Бледнова // Деп. в черм. информации. - 1985. - N 2904-854. - 18с.

257. Верятин, У.Д. Термодинамические свойства неорганических веществ: справочник / У.Д. Верятин, В.П. Маширев, Н.Г. Рябцев, В.И. Тарасов; под ред. А.П. Зефирова. - М.: Атомиз-дат, 1965. - 461 с.

258. Giannakopoulos, A.E. Determination of elastoplastic properties by instrumented sharp indentation / A.E. Giannakopoulos, S. Suresh // Scripta Materialia. - 1999. - 10. - P. 1191-1198.

259. Rusinov, P.O. Formation of structure in the TiNiHf surface layers with the assessment of their durability / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // International journal materials science. Non-equilibrium phase transformation. - 2016. - 4. - P. 56-59.

260. Федосеев, В.Б. Влияние температуры и давления на фрактальную размерность дефектов кристаллической структуры / В.Б. Федосеев // Бутлеровские сообщения. - 2010. - N 23. -С. 36-41.

261. Барахтин, Б.К. Выбор режимов термомеханической обработки сталей и сплавов на основе системного анализа структуры и имитационного моделирования / Б.К. Барахтин, Н.Р. Вар-гасов, А.М. Немец, Е.И. Хлусова // Materials Physics and Mechanics. - 2011. - N 12. - С. 3042.

262. Русинов, П. О. Формирование наноструктурированных поверхностных слоев TiNiCo, стимулированное механоактивацией [Электронный ресурс] / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - 2014. - №101(08). - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2014/08/pdf/56.pdf.

263. Романьков, С.Е. Получение композиционных Ti-Al покрытий методом механосинтеза / С.Е. Романьков, С.Д. Калошкин, Е.В. Каевицер, Ж.Б. Сагдолдина // Физика металлов и металловедение. - 2008. - Т.106. - 1. - С. 70-78.

264. Дитенберг, И.А. Влияние продолжительности механической активации на параметры микроструктуры и уровень микротвердости порошка тантала / И. А. Дитенберг, К. И. Денисов, Ю.П. Пинжин и др. // Физическая мезомеханика. - 2013. - Т.16. - N 2. - С. 41-46.

265. Полубояров, В. А. Влияние механической активации металлических порошков на их реакционную способность и свойства плазменных покрытий / В.А. Полубояров, А.Е. Лапин, Э.А. Коротаева, и др. // Химия в интересах устойчивого развития. - 2002. - 10. N 1-2. - С. 219-225.

266. Rusinov, P.O. Formation of multi-functional surface layers of TiNi high flame spraying [Электронный ресурс] / P.O. Rusinov, J.M. Blednova, E.Y. Balayev // Proceedings of the International Conference Nanomaterials: Applications and Properties. - 2013. - Vol. 2. - N 2. - Режим доступа: https://nap.sumdu.edu.ua/index.php/nap/nap2013/paper /view/906/344.

267. Русинов, П.О. Влияние механической активации порошков из материалов с эффектом памяти формы на структуру и свойства поверхностных слоев при высокоскоростном газопламенном напылении / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова // Новые материалы и технологии в машиностроении; под общ. ред. Е.А. Памфилова. Сб. науч. труд. Вып. 21. - Брянск: БГИ-ТА, 2015. - С. 63-66.

268. Русинов, П.О. Влияние циркония на структуру и свойства сплава на основе TiNi [Электронный ресурс] / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - Краснодар: КубГАУ. - 2016. - №07(121). - С. 475 - 483. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2016 /07/pdf/20.pdf.

269. Rusinov, P.O. Effect of Hafnium on the Structural and Mechanical Properties of the Surface Layers on the Basis of TiNi / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // Materials Science Forum. - 2016. - Vol. 863. - P. 8-13.

270. Blednova, Zh.M. Influence of Particle Size Distribution, Energy Condition and Reactivity of the Deposited Material on Nanopatterning of Surface Layers Made of Shape Memory Materials / Zh.M. Blednova, P.O. Rusinov, M.E. Bezmogorychnaya // Key Engineering Materials. - 2017. -Vol. 730. - P. 8-14.

271. Бледнова, Ж.М. Влияние гранулометрического состава, энергетического состояния и реакционной способности напыляемого материала на формирование наносостояния поверхностных слоев из материалов с эффектом памяти формы (ЭПФ) [Электронный ресурс] / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов, М.Е. Безмогорычная // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - Краснодар: КубГАУ, 2016. - №07(121). - С. 484 - 498. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2016/07/pdf /21.pdf.

272. Русинов, П.О. Влияние высокоскоростного газопламенного напыления механоактивиро-ванного порошка Ti-Ni-Ta на структурно-фазовое состояние и функционально-механические свойства поверхностных слоев [Электронный ресурс] / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова, В. В. Шишкалов, А. В. Августов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - 2015. - №03(107) - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2015/03/pdf/44.pdf.

273. Дмитренко, Д.В. Механическое измельчение твердых порошковых материалов [Электронный ресурс] / Д.В. Дмитренко, Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - 2015. - №08(112) - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2015/08/pdf/57.pdf.

274. Rusinov, P.O. Effect of Mechanical Activation on the Structural Parameters of Ceramic Powders cBN-Co, hBN-Co / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // Key Engineering Materials. - 2017. - Vol. 730. - P. 333-338.

275. Rusinov, P.O. Formation of composite layers TiNiZr-cBN-Co, working in conditions of cyclic loading and reverse friction / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova, E.U. Balaev, D.V. Dmitrenko // Procedia Structural Integrity. - 2016. - Vol. 2. - P. 1506-1513.

276. Rusinov, P.O. Perspectives of composition "Base - material with SME - ceramic material" for the formation of multipurpose surface layers on engineering products / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // Materials Today Proceedings. - 2017. - Vol. 4. - I. 3. - Part B. - P. 4658-4663.

277. Rusinov, P.O. Hardware-Technological Features of Layered Surface Composition made of Shape Memory Materials in a Single Vacuum Cycle / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // Key Engineering Materials. - 2017. - Vol. 723. - P. 497-502.

278. Rusinov, P.O. Research on the Structure and Properties of TiNiHfCu- hBN-Co Composite Materials [Электронный ресурс] / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova, E.U. Balaev // AIP Conference Proceedings. - 2016. - 040056. - Режим доступа: https://aip.scitation.org/doi /pdf /10.1063 /1.4967113?class= pdf.

279. Rusinov, P.O. Formation of Composite Surface Layers TiNiTa + cBN-Co-NiAl-Y Considering their Properties / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // Materials Science Forum. - 2017. - Vol. 886. -P. 8-12.

280. Rusinov, P.O. Effect of mechanical activation multicomponent powder on the structure and properties of surface layers in high-effect / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // Сб. труд. XIII Российско-Китайского симпоз. «Новые материалы и технологии». Под общ. ред. академика РАН, К.А. Солнцева. В 2-х томах, М.: Интерконтакт Наука, 2015.- Т. 2. - С. 600-603

281. Blednova, Zh.M. Intellectualization surface layers, working under cyclic loading and reversing friction / Zh.M. Blednova, P.O. Rusinov // Applied Mechanics and Materials. - 2015. - Vol.798. - P. 440-446

282. Бледнова, Ж.М. Технологические закономерности формирования композиции «сталь - на-ноструктурированный слой TiNiCu» высокоскоростным газопламенным напылением [Электронный ресурс] / Ж.М. Бледнова, П.О. Русинов, Ю.Г. Бледнов, В.А. Плаксин, Э.Ю. Балаев // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). -2014. - №101(08). - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2014/08/pdf/07.pdf.

283. Русинов, П.О. Формирование поверхностных наноструктурированных слоев TiNi высокоскоростным газопламенным напылением / П. О. Русинов, Э. Ю. Балаев, Б. П. Полонец, Ж.М. Бледнова // Сб. науч. труд. II Всерос. науч.-техн. конф. молодых ученых, аспирантов

и студентов с международным участием «Высокие технологии в современной науке и технике». - Томск. - 2013.- Т.1 - С. 111-115.

284. Rusinov, P.O. Improving the Longevity of the Propellers by the TiNiCo-B4C-Co Intelligent Surface Compositions Operating at Low Temperatures / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // Materials Science Forum. - 2018. - Vol. 911. - P. 39-43.

285. Зельдович, В.И. О зарождении R-мартенсита в никелиде титана / В.И. Зельдович, И.В. Хо-мская, Н.Ю. Фролова, Г. А. Сбитнева // Физика металлов и металловедение. - 2001. - Т. 92. - С. 71-76.

286. Khalil-Allafi, J. Ni4Ti3 - precipitation during aging of NiTi shape memory alloys and its influence on Martensite phase transformation / J. Khalil-Allafi, A. Dlouhy, G. Eggeler // Acta Materialia. -2002. - Vol.50. - P. 4255-4274.

287. Rusinov, P.O. Formation of functional coatings with shape memory effect based on Ti-Ni-Hf by high-energy impact and their operational properties / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // Frontiers of manufacturing science and measuring technology V. - 2015. - P. 955-962.

288. Blednova, Zh.M. Deformation behavior of the surface composition of the heat-sensitive materials with shape memory in the operating conditions / Zh.M. Blednova, P.O. Rusinov, E.Y. Balaev, M.E. Bezmogorychnaya // Solid State Phenomena. - 2017. - Vol. 263. - P. 103-107.

289. Rusinov, P.O. Advanced Materials, Structures and Mechanical Engineering: Formation of nanostructured Ti-Ni-Hf-Cu coatings by High-speed Flame spraying of mechanically activated powders / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // CRC Press, Taylor & Francis Group. London. - 2015. - P. 195-198.

290. Rusinov, P.O. Advanced Materials and Structural Engineering: Structural and technological patterns of formation of surface nano-structured layers TiNiZr high-speed flame spraying / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // CRC Press, Taylor & Francis Group. - 2015. - P. 21-24.

291. Rusinov, P.O. Investigation of the structure and properties of nanoscale compositions TiNiNb received high-energy exposure [Электронный ресурс] / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova // Matec Web of Conferences. - 2015. - 33. 03001. - Режим доступа: https://www.matec-conferences.org/articles/matecconf/pdf/2015/14/matecconf_esomat 2015_03001.pdf.

292. Rusinov, P.O. Structural and technological formation of surface nanostructured Ti-Ni-Mo layers by high-speed gas-flame spraying [Электронный ресурс] / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova, V.V. Shishkalov // Matec Web of Conferences. - 2015. - 33. -03002. - Режим доступа: https://www.matec-conferences.org/articles/matecconf/pdf/2015/14/matecconf_esomat2015_ 03002.pdf.

293. Русинов, П.О. Перспективные материалы и технологии: коллективная научная монография. Инженерия поверхности с использованием многокомпонентных композитных мате-

риалов / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова (гл.10), С. 189-213; А.В. Алифанов [и др.] // Витебск: УО-ВГТУ, 2017. - Т.2. - 509 с.

294. Бледнова, Ж.М. Повышение эксплуатационных свойств изделий формированием поверхностных композиций из материалов с ЭПФ с градиентом свойств и температур фазовых превращений [Электронный ресурс] / П.О. Русинов, Ж.М. Бледнова, Э.Ю. Балаев // Современные наукоемкие технологии. - 2016. - 9. - С. 378-384. - Режим доступа: https://www.top-technologies.ru/ru/article/view?id=36236.

295. Иванова, В.С. Синергетика и фракталы в материаловедении / В.С. Иванова, А.С. Баланкин, И.Ж. Бунин, А. А. Оксогоев. - М.: Наука. - 1994. - 383 с.

296. Божокин, С.В. Фракталы и мультифракталы / С.В. Божокин, Д.А. Паршин. - Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. - 128 с.

297. Закирничная, М.М. Методика идентификации фуллеренов, выделенных из железоуглеродистых сплавов / М. М. Закирничная // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. -2001. - N 8. - С. 22-28.

298. Blednova, Zh.M. Quantification of hereditary regularities of the formation and transformation of the surface layer of multicomponent materials with shape memory in a high-energy impact / P.O. Rusinov, Zh.M. Blednova, E.Y. Balaev // Materials Today Proceedings. - 2017. - Vol. 4. - I. 3. -Part B. - P. 4652-4657.

299. Русецкий, А.А. Судовые движители: учебник по специальности «Судостроение и судоремонт» / А. А. Русецкий, М.М. Жученко, О.В. Дубровин - Ленинград: Судостроение, 1971. -286 с.

300. Rhee, S.H. Computational validation for flow around a marine propeller using unstructured mesh based Navier-Stokes solver / S.H. Rhee, S. Joshi // JSME International Journal. - 2005. - N 3. -P. 562-570.

301. ОСТ 5.4050-72 Винты гребные. Методы оценки статической и циклической прочности лопастей и нормы запаса их прочности. - М.: Стандартинформ, 1972.

302. Бавин, В.Ф. Гребные винты: современные методы расчета / В.Ф. Бавин, Н.Ю. Завадовский, Ю.Л. Левковский, В.Г. Мишкевич; науч. ред. А.А. Русецкий. - Л.: Судостроение, 1983. -296 с.

303. Шимкович, Д.Г. Расчет конструкций в MSC/NASTRAN for Windows / Д.Г. Шимкович. - М.: ДМ К Пресс, 2003. - 448 с.

304. Бледнова, Ж.М. Технологические методы повышения надежности лопастей гребного винта / Ж.М. Бледнова, Н.А. Махутов, Р.А. Починков, П.О. Русинов // Проблемы машиностроения и автоматизации. - 2010. - № 1. - С. 117-121.

305. Рычков, С.П. Моделирование конструкций в среде MSC visual NASTRAN для Windows /

C.П. Рычков. - М: НТ Пресс, 2004. - 552 с.

306. Сегерлинд, Л.Д. Применение метода конечных элементов / Л. Д. Сегерлинд; перевод с англ. А.А. Шестакова; под ред. Б.Е. Победри. - М.: Мир, 1979. - 392 с.

307. Blednova, Zh.M. Ways to Increase the Fail-Safety of Screw Propellers with Composite Surface Layers Made of Materials with the Shape Memory Effect [Электронный ресурс] / Zh.M. Blednova, P.O. Rusinov // AIP Conference Proceedings. - 2016. - 040010. - Режим доступа: https://aip.scitation.org/doi/pdf/10.1063/1.4967067?class=pdf.

308. Blednova, Zh.M. Failure analysis of screw propellers and increase fault tolerance surface modification multicomponent materials with shape memory effect / Zh.M. Blednova, P.O. Rusinov,

D.V. Dmitrenko // Procedia Structural Integrity. - 2016. - Vol. 2. - P. 1497-1505.

309. Пат. № 2338005 Российская Федерация, МПК C23C 4/18, B23H 9/00. Способ комбинированного упрочнения поверхностей деталей / В.П. Багмутов, В.И. Калита, С.Н. Паршев, И.Н. Захаров; - № 2006145603/02; заявл. 20.12.2006; опубл. 27.06.2008, Бюл. № 18.

310. Blednova, Zh.M. Formation and thermomechanical behaviour of composite surface layer containing shape memory materials during friction-cyclic loading / Zh.M. Blednova, P.O. Rusinov,

E.Y. Balaev // Tribology-materials, surfaces & interfaces. - 2017. - Vol. 11. - I.1. - P. 7-13.

311. Blednova, Zh.M. Mechanical and tribological properties of "substrate-material" multifunctional composite with shape memory effect / Zh.M. Blednova, N.A. Makhutov, P.O. Rusinov, M.A. Stepanenko // Inorganic Materials. - 2016. - Vol. 52. - P. 1489-1497.

312. Blednova, Zh.M. Corrosion and mechanical properties composition multifunction "steel material shape memory / Zh.M. Blednova, P.O. Rusinov, M.A. Stepanenko, A.N. Tarbin // Materials Science Forum. - 2016. - Vol. 844. - P. 7-12.

313. Борщевский, Ю.Т. Повышение эффективности землесосных снарядов / Ю.Т. Борщевский, И.М. Федоткин, Л.И. Погодаев. - Киев. технол. ин-т пищевой пром-сти. - Киев: Будiвельник, 1974. - 247 с.

314. Погодаев, Л.И., Гидроабразивный и кавитационный износ судового оборудования / Л.И. Погодаев, П.А. Шевченко. - Л.: Судостроение, 1984. - 263 с.

315. Казанцев, М.Н. Пути повышения надежности запорной арматуры для магистральных трубопроводов (на примере шиберных задвижек) / М.Н. Казанцев, И.А. Флегентов, А.Н. Петелин // Нефтегазовое дело. - 2016. - Т. 14. - N 4. - С. 75-81.

Личный вклад соискателя в опубликованных работах состоит:

- в постановке задач, проведении исследований, разработке моделей и алгоритмов реализации, расчетов и обобщении полученных результатов [13-15, 116, 118-120, 123-130, 137, 149, 182-186, 188, 190-192, 195-200, 205-207, 209-211, 213-218, 220, 221, 224, 262, 266-284, 287-294, 298, 304, 307, 308, 310-312].

- разработке уравнений регрессии и алгоритмов реализации [118, 123, 124, 224, 259].

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Акты внедрения результатов диссертационной работы в промышленность

Общество с ограниченной ответственностью

«КубаньСпецДетальПоставна»

350004, г.Краснодар, ул. Кожевенная, 18 E-mail: kufaandetal@mail,ru

ИНН 2308194257 КПП 230801001 р/с 40702810025020001244 в Филиал "Ростовский" ОАО "АЛЬФА-БАНК" г. Ростов-на-Дону к/с 30101S10500000000207 БИК 046015207

1 1

Утверждаю Днрмщш ООО (сКубаиьСггецДета

Поставка» . П.юмодьйло

2016 г.

АКТ внедрения

Настоящий акт составлен о том, что технология, разработанная Русиновым Петром Олеговичем, внедрена для восстановления и повышения долговечности рабочих колес промежуточной ступени 311.240 центробежных насосов за счет использования композиционных многослойных покрытий М|-"П№-сВМ-Со, Т1М1Си-сВМ-Со-М|А1-¥ на предприятии ООО «КубаньСпецЦетальПоставка».

Технология включает следующие основные операции: подготовку поверхности рабочих колес центробежных насосов (пескоструйная обработка), послойное нанесение композиционного покрытия методом высокоскоростного газопламенного напыления механоэктивированных горошков в защитной среде, термическую обработку в едином технологическом цикле.

Испытания рабочих колес центробежных насосов с композиционными многослойными покрытиями М-ТШ-сВМ-Со, №-"П1\ИСи-сВ№-Со-М|А1-У, проведенные на предприятии с целью проверки полученных результатов, показали:

- композиционное покрытие, полученное по предложенной технологии, привело к увеличению его адгезионной прочности к стальной основе рабочих колес ог 59:6 МПа до 86,3 МПн;

- композиционные слоистые покрытия обладают низкой пористостью: №-"П№-сВМ-Со - 0,9 1ЧЬ Т1МСи-сВИ-Со-МА[-У-0,6%;

- произошло увеличение износостойкости рабочих колес При использовании покрытия М-"П1\11-сВМ-Со в 9,6 раза; покрытия М-ПМСи-сВМ-Со-ГМ-У в 7,2 раза;

- увеличение коррозионной стойкости рабочих колес при использовании покрытий: М|-Т1М-сВМ-Со в 7,9 раз; М-ЛГ^Си-сВМ-Со-ГЛЙ-У в 3,3 раза.

Использование предлагаемой технологии получения многослойных композиционных покрытий позволило повысить износостойкость, коррозионную стойкость и долговечность рабочих колес центробежных насосов.

Количество рабочих колес рабочих промежуточной ступени 311.240 для нанесения композиционного покрытия ГЛТ1ы1-сВМ-Со - 309 штук, в соответствии соспециф. N5 2 от 05.06.2015 г,

Количество рабочих колес для нанесения композиционного покрытия МнТШСи-сВН-Со-ШАИ' - 26 штук в соответствии со стециф, N3 3 от 31.08.2015г.;

Экономический эффект: 2 325 820 рублей,

Представители:

От ООО «КубаньСпеиД етзльПоставка»:

Начальник цеха

Серова А Л.

От творческого коллектива КубГГУ:

профессор

доцент

ООО «Кубаньспецмаш»

ЕРЖДАЮ»

Директор «Кубаньспецмаш» Понякина Н.В. » февраля 2019 г.

АКТ

О внедрении в производство научно-технической разработки

Настоящий акт составлен о том, что на предприятии ООО «Кубаньспецмаш» внедрена технология, разработанная Русиновым Петром Олеговичем, получения композиционных многослойных покрьлий «подслой Г\П -функциональный слой на основе ТНМ1 - износостойкий спой сВЫ-Со» на поверхности шиберных задвижек высокоскоростным газопламенным напылением в защитной среде.

Технология, разработанная Русиновым Петром Олеговичем позволяет получать композиционные многослойные покрытия с заданными функциональными, механическими свойствами в едином технологическом цикле (патент РФ № 2502829). Технология включает следующие основные операции; подготовку поверхности шиберной задвижки (пескоструйная обработка), послойное нанесение композиционного покрытия методом высокоскоростного газопламенного напыления механоактивированных порошков в защитной среде, термомеханическую обработку.

Работы по созданию многослойного композиционного покрытия «подслой № - функциональный слой ТМТа - износостойкий слой сВЫ-Со», предназначенного для повышения надежности и долговечности шиберных задвижек в нефтетрубопроводах, прошли апробацию на предприятии с целью проверки полученных результатов. Разработанное композиционное покрытие обладает высокой износостойкостью, коррозионной стойкостью, долговечностью. Композиционное покрытие, полученное по предложенной технологии, привело к увеличению его адгезионной прочности к стальной основе шиберной задвижки от 52,3 МПа до 83,1 МПа.

ООО «Кубаньспецмаш»

350004, Краснодар ул Кожевенная 16

ИНН 2308068372

КПП 230801001

ОГРН 1022301206146

Композиционное слоистое покрытие обладает низкой пористостью -0,5-0,8%, вследствие чего нанесение покрытия на шиберную задвижку позволило увеличить срок ее службы с 5,5 до 8,3 лет.

Разработанная технология повышения долговечности шиберных задвижек за счет нанесения композиционного многослойного покрытия позволяет использовать в качестве функционального слоя - ТМГПа (толщина 0,9 мм) и слой сВМ-Со (толщина 0,6 мм), полученные по предложенной технологии, на ООО «Кубаньспецмаш». Проверка работоспособности шиберной задвижки с нанесенным на ее поверхность многослойным композиционным покрытием показала повышение износостойкости в 12,3 раза, коррозионной стойкости в 8,6 раза по сравнению с задвижкой без покрытия, работающих в реальных условиях эксплуатации. Полученные результаты подтверждают повышение эксплуатационных характеристик и ресурса шиберных задвижек с композиционным покрытием «~П№Та - сВИ-Со», используемых в нефтетрубопроводах.

Количество шиберных задвижек для нанесения композиционного покрытия - 475 штук.

Номер партии: 16.

Дата поступления 02.06.2016 г.

Экономический эффект: 2453,68 тыс. рублей (два миллиона четыреста пять десят три тысячи шестьсот восемьдесят рублей).

Представители.

От ООО «Кубаньспецмаш»: Главный инженер

От творческого коллектива:

доцент

профессор

~Русинов Л.О. Бледнова Ж,М,