Разработка составов и технологии получения корундовой бронекерамики с радиопоглощающим феррит-содержащим покрытием тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.11, кандидат наук Непочатов, Юрий Кондратьевич

• Непочатов, Юрий Кондратьевич
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Непочатов, Юрий Кондратьевич

Оглавление

Введение

с.

Глава 1. Современное состояние науки и практики в области получения бронерадиопоглощающих материалов и изделий

1.1 Виды и свойства керамических бронезащитных материалов. Критерии бронестойкости

1.2 Конструкционные особенности бронеэлементов и баллистическая стойкость бронекерамики

1.3 Сравнительная оценка химических составов корундовой бронекерамики отечественных производителей

1.4 Роль микроструктуры и механических свойств в формировании бронезащитных свойств керамики

1.5 Способы повышения механических характеристик и снижения температуры спекания корундовой бронекерамики

1.6 Классификация добавок и их роль на формирование структуры

и свойства корундовой керамики

1.7 Виды и свойства радиопоглощающих материалов

1.7.1 Виды и физические принципы защиты от электромагнитного излучения

1.7.2 Краткая характеристика магнитных материалов, используемых при создании радиопоглощающих покрытий

1.7.3 Способы применения магнитных радиопоглощающих материалов

1.7.4 Способы применения немагнитных и магнитодиэлектрических радиопоглощающих материалов

1.8 Выводы по главе 1. Постановка цели и задач исследования

Глава 2. Характеристики исходных материалов. Методы исследования и методики определения свойств

2.1 Характеристики исходных материалов

2.1.1 Свойства основного компонента шихты корундовой бронекерамики — глинозёма

2.1.2 Исходные компоненты, используемые для получения корундовой керамики и ферритовых поглотителей ЭМИ

2.1.3 Связуюгцие материалы

2.1.4 Поглотители электромагнитного излучения

2.1.5 Физико-химические методы исследования

2.1.6 Методики определения физико-механических свойств

2.1.7 Методики определения радиопоглощающих свойств поглотителей в СВЧ-диапазоне

2.1.8 Структурно-методологическая схема исследования

Глава 3.Разработка корундовой бронекерамики с пониженной температурой спекания

3.1 Методологическая схема экспериментов

3.2 Анализ технологии и свойств бронекерамики отечественного производства (ЗАО «НЭВЗ-КЕРАМИКС»)

3.3 Исследование влияния качества исходного сырья на температуру спекания и свойства корундовойбронекерамики

3.4 Исследование влияния эвтектических добавок на температуру спекания и свойства корундовой бронекерамики

3.4.1 Системы эвтектических смесей для корундовой керамики

3.4.2 Выбор и подготовка эвтектических смесей в системах: М§0-А120з-8Ю2, МпО-ТЮг, Мп0-ТЮ2-А1203

3.4.3 Экспериментальные составы с добавками эвтектических смесей систем Mg0-Al20з-Si02, МпО-А12Оз-ТЮ2, МпО-ТЮ2 и их свойства

3.5 Составы корундовой керамики с комплексными добавками, их свойства85

3.6 Влияние добавок оксидов иттрия и магния на характеристики корундовой бронекерамики

3.7 Выводы по главе 3

Глава 4. Разработка и исследование свойств радиопоглощающих феррит-содержащих покрытий

4.1 Основополагающие принципы при выборе вида поглотителя ЭМИ

4.2 Экспериментальные составы ферритовых наполнителей

и некоторые их свойства

4.2.1 Препарирование экспериментальных составов ферритов

4.2.2 Структурно-фазовые характеристики синтезированных ферритов

4.2.3 Процессы спекания ферритов

4.2.4 Радиопоглощаюгцие свойства экспериментальных составов ферритов

4.3 Электромагнитное поглощение промышленных марок шпинельной ферритов

4.4 Спекание и регулирование микроструктуры и свойств ферритов систем: МпО-7пО-Ре2Оз и №0-7п0-Ре20з

4.5 Адгезионное взаимодействие корундовой керамики с ферритами

4.6 Технологические и конструкционные аспекты получения радиопоглощающих защитных покрытий на основе полимерных связующих

4.6.1 Радиопоглощаюгцие свойства различных наполнителей

4.6.2 Технологические основы получения РПМ и нанесение его на броневую или металлическую основу защигцаемого объекта

4.6.3 Конструкционные особенности при проектировании броне-радиопоглощающих устройств

4.7 Выводы по главе 4

Глава 5. Разработка базовой технологии получения корундовой бронекерамики и бронеэлементов на ее основе

5.1 Базовая технология получения корундовой бронекерамики

5.1.1 Характеристики исходных компонентов. Состав корундовой бронекерамики

5.1.2 Базовая технологическая схема получения корундовой бронекерамики

5.1.3 Описание основных технологических режимов изготовления корундовой бронекерамики марки В-3 и изделий

5.1.4 Микроструктура и свойства корундовой бронекерамики производственного изготовления

Основные выводы

Список литературы

Приложение 1. Лабораторный технологический регламент для изготовления бронеэлементов с радиопоглощающим покрытием

Приложение 2. Акт о внедрении в серийное производство корундовой бронекерамики и бронеэлементов на ее основе

Приложение 3. Акт об опробировании результатов исследований диссертации Непочатова Юрия Кондратьевича

Приложение 4. Протокол измерения коэфиициентов отражения различных поглотителей электромагнитного излучения в СВЧ-диапазоне

Приложение 5. Протокол измерения коэффициента отражения

керамики с поглощающим слоем с лицевой стороны

Приложение 6. Протокол измерения коэффициента отражения

керамики с поглощающим слоем с тыльной стороны

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка составов и технологии получения корундовой бронекерамики с радиопоглощающим феррит-содержащим покрытием»

Введение

Эффективность и боеспособность современных технических средств вооружения и сохранение личного состава в значительной степени определяются уровнем применяемых броневой и радиолокационной защит, которые, в свою очередь, зависят от качества и экономической доступности используемых для этих целей материалов.

Корундовая керамика в настоящее время является одним из распространенных видов броневой защиты, поскольку обладает хорошим сочетанием целевых свойств (плотностью, твёрдостью, прочностью и трещиностойкостью).

С учетом специфических и постоянно возрастающих требований к целевым свойствам бронематериалов необходима разработка корундовой керамики с повышенным уровнем физико-механических характеристик, базирующегося на формировании мелкокристаллической, равномернозернистой ее структуры, и конкурентоспособной масштабной технологии получения высококачественных бронеэлементов различной конфигурации.

Несмотря на то, что к настоящему времени разработано большое количество составов и технологий получения корундовой керамики, основным её недостатком остается высокая температура обжига изделий (1700-1800°С), поэтому общая тенденция по созданию энергосберегающих технологий предопределяет задачу по снижению температуры спекания корундовой керамики, используемой для бронезащиты. Решение этой задачи является актуальным, приоритетным.

Не менее важной задачей является создание эффективных радиопоглощающих слоев на бронезащите. При решении этой задачи важными вопросами являются: научно-обоснованный выбор поглотителей, разработка способов нанесения и повышения уровня радиопоглащающих свойств композиционных поглотителей электромагнитного излучения в СВЧ диапазоне.

Работы, положенные в основу диссертации выполнялись в рамках государственных научных и научно-технических программ: Минобрнауки России «Создание промышленного производства изделий из функциональной и конструкционной наноструктурированной керамики для высокотехнологичных отраслей» шифр 2010-218-01-140 от 07 сентября 2010 г.; Минпромторгом НСО «Государственная поддержка научно-производственных центров в

Новосибирской области на 2011-2013 годы»; «Создание промышленного производства изделий из наноструктурированной керамики на базе ХК ОАО «НЭВЗ-Союз» совместно с ОАО «РОСНАНО» 2010-2014 гг.

Объекты исследования: корундовая бронекерамика на основе оксида алюминия с содержанием а-АЪОз более 99,0 мас.% и радиопоглощающим феррит-содержащим покрытием.

Предмет исследования: физико-химические процессы формирования микроструктуры и свойств корундовой керамики, модифицированной малыми добавками; радиопоглощающие свойства защитных покрытий с наполнителями разной физико-химической природы.

Цель работы: Разработка составов и технологии корундовой бронекерамики на основе оксида алюминия с содержанием а-АЪОз более 99,0 мас.% и радиопоглощающим феррит-содержащим покрытием, работающим в СВЧ-диапазоне.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследование химического, фазового, дисперсного составов основного компонента шихты корундовой керамики — глинозема разных производителей.

2. Выбор эвтектических смесей в качестве модифицирующих добавок корундовой бронекерамики в системах: ]У^О-АЬОз-8Ю2; МпО-АЬОз-ТЮг; МпО-ТЮ2.

3. Разработка составов корундовой бронекерамики с пониженной температурой спекания на основе высококачественного глинозема (а-АЬОз более 99,0 мас.%) и применением эвтектических, комплексных добавок.

4. Исследование физико-химических процессов формирования микроструктуры и свойств модифицированных составов корундовой керамики.

5. Исследование физико-механических характеристик и эксплуатационных параметров разработанных составов корундовой керамики.

6. Разработка технологии получения корундовых бронеэлементов различной конфигурации.

7. Научно-обоснованный выбор ферритовых поглотителей для радиопоглощающих покрытий с учетом технологических факторов их получения и режимов работы.

8. Исследование радиопоглощающих свойств феррит-содержащих покрытий в СВЧ-диапазоне.

9. Разработка технологических основ получения бронерадиопоглощающих элементов с феррит-содержащим покрытием, работающих в СВЧ-диапазоне и удовлетворяющих техническим требованиям по баллистике.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Установлено, что введение в шихту корундовой керамики на основе глинозема с содержанием а-АЬОз более 99,0 мас.% эвтектических смесей (до 1,5 мас.%), находящихся в низкотемпературных областях диаграмм состояния систем: ]У^О-АЪОз-8Ю2; МпО-АЬОз-ТЮг; МпО-ТЮг, способствует снижению температуры спекания изделий на 50-120°С за счет образования при обжиге микроколичеств расплава и проявления сил поверхностного натяжения между кристаллами корунда, интенсифицирующих процессы твердофазного спекания материала. Эффект снижения температуры спекания определяется составом эвтектической смеси с возрастанием в ряду систем: Л/^О-АЬОз-БЮг —»■ МпО-АЪОз-ТЮг-* МпО-ТЮг.

2. Установлено, что дополнительное введение в шихту оксидов магния и иттрия с соотношением М§0: УгОз как 1,5:1,0 совместно с эвтектической смесью М£0 - 22,0; АЬОз - 16,0; БЮг - 62,0 мас.% формирует при спекании равномернозернистую, мелкокристаллическую структуру корундовой керамики за счет блокирующего действия алюмомагнезиального слоя на зернах корунда и укрепления алюминатами иттрия узлов кристаллической матрицы, что обеспечивает материалу высокий уровень физико-механических свойств -высокую баллистическую стойкость при одновременном снижении температуры обжига изделий на 100-150°С.

3. Установлено, что магнитожесткие и магнитомягкие ферритовые наполнители различных составов обладают высоким уровнем поглощения электромагнитного излучения (коэффициент отражения достигает значений -10— -25 дБ). В частотной зависимости поглощения проявляются размытые экстремумы, которые для ферритов со структурой шпинели (N1-211, Мп-2п, 1л и В ¿-ферриты) сдвинуты в область повышенных частот по сравнению с гексагональными (Ва, Ва-2п, 8г-2п, Ва-Со-ферриты) ферритами. Характерная частотная зависимость радиопоглощающих свойств шпинельных ферритов свидетельствует о едином механизме поглощения электромагнитного излучения.

4. Установлено, что эффективное широкополосное поглощение электромагнитного сигнала в СВЧ-диапазоне обеспечивается многослойным покрытием, состоящим из композиции с наполнителями: карбонильного железа, дискретных углеродных волокон и дисперсного феррита в соотношении 2:1:3. Регулирование уровня поглощения электромагнитного сигнала осуществляется соотношением компонентов в композиции и сочетанием различных видов наполнителей в покрытии.

Практическая значимость:

1. Разработаны составы корундовой бронекерамики на основе глинозема фирмы А1тай8 с содержанием а-АЬОз более 99,0 мас.%, модифицированной эвтектическими и комплексными добавками, с температурой спекания материала 1550-1650 °С.

2. Разработана технология, обеспечивающая получение модифицированной корундовой бронекерамики с высоким уровнем физико-механических свойств и бронестойкостью (плотность не менее 3,8 г/см3, прочность при изгибе не менее 280 МПа, модуль упругости не менее ЗООГПа, вязкость разрушения (трещиностойкость не менее 3,5МПа м1/2).

3. Разработана базовая технология получения бронеэлементов различной конфигурации (более 30 видов) из корундовой керамики, модифицированной эвтектической добавкой магний-алюмосиликатного состава, оксидами магния и иттрия.

4. Предложено в качестве эффективных поглотителей электромагнитного излучения в СВЧ-диапазоне использовать промышленные марки марганец-цинковых (марки 3000НМС, 2500НМС, 6000НМ1), никель-цинковых (марка 600НН) ферритов и ряд экспериментальных составов — феррита бария, барий-цинкового и литиевого ферритов.

5. Предложены технологические приемы закрепления ферритовых поглотителей на бронеэлементах с применением эпоксидного клея, полиуретана и легкоплавких эвтектических смесей на основе стеклообразующего оксида бора.

6. Разработанные составы корундовой керамики и технологии прошли апробацию в опытно-промышленных условиях и внедрены в серийное производство ЗАО «НЭВЗ-КЕРАМИКС» (г. Новосибирск).

Апробация работы

Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-технических конференциях и симпозиумах всероссийского и международного уровней: II, III, IV Международная конференция и выставка КерамСиб «Современные керамические материалы. Свойства. Технологии. Применение», (г. Новосибирск, 2010-2011 г.; г. Москва, 2012 г.); XII Международная научно-практическая конференция «Новейшие тенденции в области конструирования и применения баллистических материалов и средств защиты», (Москва, 2012 г.); XVIII Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых ( Томск, 2012 г.); Всероссийская научно-практическая конференция «Качество и инновации — основа современных технологий», (г. Новосибирск, 2012 г.); XXVI научно-практическая конференция «Технические науки — от теории к практике», (г. Новосибирск, 2013 г.); научно-техническая конференция «Электронные и электромеханические системы и устройства» (г. Томск, 2013г.); Международная научно-техническая конференция «Инновационные разработки и новые технологии в строительном материаловедени» СТРОЙСИБ-2014 (г. Новосибирск, 2014 г.).

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы из 152 наименований и 6 приложений. Работа изложена на 174 страницах машинописного текста, содержит 46 таблиц, 62 рисунка.

Публикации по работе

По материалам диссертации опубликовано 18 работ в сборниках тезисов и докладов, трудах и материалах Всероссийских и Международных конференциях, в том числе 2 статьи в специализированных научных журналах, рекомендованных ВАК, получено 3 патента.

Автор диссертационной работы выражает благодарность коллективу ООО «Керамик Инжиниринг» за техническую и моральную поддержку при выполнении экспериментальных работ и внедрения результатов в серийное производство.

Глава 1. Современное состояние науки и практики в области получения бронерадиопоглощающих материалов и изделий

1.1 Виды и свойства керамических бронезащитных материалов. Критерии бронестойкости

Основа керамической брони — твердые тугоплавкие соединения с минимальной удельной массой. К ним относятся соединения легких элементов: карбид бора (В4С), гексаборид кальция (СаВб), додекаборид алюминия (АШ12), карбид кремния (БЮ), оксид алюминия (АЬОз) и диборид титана (ТлВг), имеющий максимальную для этой группы веществ плотность — 4,5 г/см3. На практике используются в основном карбиды бора и кремния, оксид алюминия и диборид титана как основа доступных и отработанных в определенной степени в промышленных масштабах керамических бронематериалов.

Керамика в сравнении с другими бронематериалами (сталь, титановые сплавы, полиарамидные ткани) имеет несомненные преимущества по массе бронеэлементов и защитным характеристикам по отношению к наиболее высокоэнергетическим видам огнестрельного оружия (автомат Калашникова, М-16, снайперская винтовка Драгу нова), что соответствует наиболее высокому уровню защиты (V—VI класс по стандартам России и Украины, III—IV класс по стандарту НАТО). Для обеспечения защиты по указанным выше классам поверхностная плотность бронекерамики должна составлять, кг/м2. для горячепрессованного В4С — 27—28; реакционноспеченного В4С — 28—32; реакционноспеченногоЗЮ — 31—33; для корундовой керамики (АЬОз) — 42— 60 [1-8].

Основные физико-механические свойства наиболее распространенных броневых керамических материалов сведены в табл. 1.1. Все рассмотренные материалы обладают достаточно низкой плотностью, а также высокими значениями твердости, трещиностойкости, модуля упругости и скорости прохождения звуковых волн в керамике.

Эти свойства определяют показатели расчетных критериев бронестойкости, предложенных различными авторами [1-4].

Критерий Д.Дж. Вехницкого, М.Дж. Славина и М.И. Климана имеет вид:

1 = р * С. (1.1)

10

Таблица 1.1.

Физико-механические свойства керамических бронематериалов [4]

Материал Плотность р, кг/м3 Твердость Я, ГПа Модуль упругое ти Е, ГПа Скорость распростра нения звука С-10"3, м/с Предел прочно сти при изгибе а, МПа Коэф. интенсивности напряжений 'трещиностойко CTb) Klc, МПа* м1/2

Горячепресов

анныи В4С TiB2 AIB12 СаВб 2500 38-39 450 13,0 450 3,3

4500 24-25 570 — - -

2600 37- 405 12,5 - 2,8

2320 26 325 11,0 - 2,7

Реакционносп

еченныи

В4С 2650 27-28 380 - 250 3,0

SiC 3050-3080 24-26 350-370 11,3 240-350 3,9^,0

Спеченный AI2O3 3800-3900 14-18 370-390 9,7 300-380 3,4-4,5

Критерий Ж.Ж. Стиглица:

М = Е * Н/р, (1.2)

критерий B.C. Нешпора, AJI. Майстренко, Г.П. Зайцева и др.: D = 0.36 HCE/Klc, (1.3)

где р — плотность, кг/м3; с — скорость распространения звуковых волн, м/с; я — твердость по Кнупу или Виккерсу, ГПа; е — модуль упругости, ГПа; к,с — трещиностойкость, МПа м1/2.

Значения различных критериев бронестойкости, рассчитанные для некоторых керамических материалов, представлены в табл. 1.2.

Как следует из сопоставления расчетных данных табл. 1.2 наибольшей эффективностью бронезащиты с учетом технологичности обладают материалы на основе карбидов бора и кремния, а по критерию (1.1) — спеченный оксид алюминия (корунд). Бориды кальция и алюминия, обладающие низкой плотностью и удовлетворительными механическими свойствами, могут также рассматриваться как основа перспективных бронекерамических материалов.

Впервые требования по пригодности материала в качестве боронезащитного были предложены Ж.Ж. Стиглицем (1.2) [4]. При этом были предложены технические требования по свойствам: Е — не менее 280 ГПа, Нк — не менее 20 ГПа и р — не более 3 ООО кг/м3.

Таблица 1.2.

Критерии бронестойкости различных керамических материалов [4]

Материал / = р * С, кг/м2-с М = Е ■ Н/р, ГПа*м3/кг D = 0.36Н СЕ/К&, IO-'V1

Горячепрессованный В4С TiB2 AIB12 СаВб 3,9*107 3,25*107 2,55*107 5.4 3,16 4.05 3,13 6,9 8,6 4,8

Реакционно-спеченный В4С SiC 3,48*107 3,64 2,95 3,7

Спеченный АкОз 3,78*107 1,9 1,7

В наибольшей мере этому критерию и свойствам удовлетворяют материалы, приведенные в табл. 1.3. С увеличением параметра М ударостойкость керамики возрастает.

Для однотипных материалов критерием баллистического качества брони может служить величина у, равная отношению прочности к коэффициенту трещиностойкости Кк;:

у=о„зг/К1с (1.4)

Таблица 1.3.

Критерии по Стиглицу и свойства различных видов бронекерамики

Свойства

Материал Плотность р, кг/м3 Твердость по Кнупу Нк, ГПа Предел прочности при изгибе аизг, МПа Модуль упругости Е, ГПа Критерий Стиглица м, ГПа2м3/кг

Горячепрессованный карбид бора 2500 30 300 450 5,4

Спеченный оксид 3900 18 370 390 1,9

алюминия 3800 16 350 340 1,8

Горячепрессованныйди борид титана 4500 33 350 570 4,2

Реакционно-спеченный карбид кремния 3120 21 200 410 2,8

Сталь 7800 3,5 300 210 од

Более резкую зависимость от параметра Kic демонстрирует эмпирический критерий (1.3) способности керамических бронезащитных материалов к рассеянию и поглощению кинетической энергии ударника, предложенный B.C. Нешпором, A.JI. Майстренко, Г.П. Зайцевым и др. [6]

Используя полученную зависимость, авторы расчетным путем определили группу керамических материалов, перспективных для использования в качестве ударостойких преград (табл. 1.4).

Сопоставляя расчетные значения критериев бронестойкости, предложенные различными авторами, необходимо заметить, что прослеживается определенная связь между тем или иным критерием и общим уровнем физико-механических характеристик видов керамики. В тоже время нет единого мнения о преимуществах какого-то одного показателя.

Таблица 1.4.

Оценка броневой керамики различных видов по критерию авторов [6].

Состав керамики Плотность р, кг/м3 Скорость распространения звуковых волн Сь-ЮЛ м/с Модуль упругости Е, ГПа Твердость по Виккерсу Щ ГПа Коэффициент интенсивности напряжений К1с, МПа мш Критерий Нешпор-Майстренк о £>10"12, с"1

3-BN 3,40 15,6 830 45,0 4,1 12,4

AIB12 2,60 12,5 405 37,0 2,8 8,6

В4С 2,47 13,0 415 39,0 3,3 6,9

СаВб 2,32 11,0 325 26,0 2,7 4,8

A1N 3,27 9,3 280 15,0 1,7 4,5

SiC 3,21 11,3 398 28,0 3,5 3,7

АкОз

96 % (Б6) 3,85 9,7 360 16,0 3,4 1,7

85% (Б 161) 3,20 7,8 195 13,5 2,5 1,2

Надо полагать, что оценка баллистических характеристик бронекерамики, т.е. ее качества не может быть основана на измерении только одного свойства, например плотности или прочности, а определяется целым комплексом характеристик готового продукта.

1.2 Конструкционные особенности бронеэлементов и баллистическая стойкость бронекерамики

Исследования [7] свидетельствуют о том, что моделирование конструкций броневой защиты, включающей слои из разных материалов, позволяет изменить конструкцию броневого модуля в зависимости от ожидаемой угрозы поражения. Экспериментами доказано, что в подвижных боевых машинах, самолетах и

вертолетах применение броневой защиты должно неуклонно возрастать на 5— 7 % в год. В связи с этим возрастает интерес к созданию соответствующих защитных элементов, качество которых определяется поверхностной плотностью (массой одного квадратного метра) — чем меньше эта масса, тем лучше.

В бронежилетах керамика используется в виде бронеэлементов стандартизованной величины и конфигурации. Как правило — это прямоугольные или более сложной формы пластины размером 20*25 или 25x30 см) одинарной, двойной или даже тройной кривизны для большей адаптации к антропологии тела человека. В этих бронепанелях используется либо корундовая керамика, либо керамика на основе SiC или В4С на подложках из арамидов или высокомодульного полиэтилена.

Фирмы ARES (Франция) и TenCate (Голландия-Франция) предлагают бронепанели с керамическими элементами дискретного типа, где элементы в виде цилиндриков диаметром 12-20 мм. помещаются в гибкую полимерную матрицу. Эта технология и сама броня получили название LIB A (Lightlmproved Ballistic Armor). Бронепанели, полученные по такой технологии, на 10-15% тяжелее традиционных, но обеспечивают живучесть на уровне 200-400 попаданий в квадратный метр. На рис. 1.1 представлен результат испытания такой панели в ОАО НИИ Стали (России). Панель испытывалась на соответствие 6а классу ГОСТ Р50744-95 (пуля Б32 к СВД с 5 м).

Бронепанель размером 250x300 мм состоит из цилиндрических керамических (корунд) фрагментов диаметром 13 мм и высотой 11,5 мм, расположенных на подложке из высокомодульного полиэтилена толщиной 10 мм. Поверхностная плотность композиции составляла 46 кг/м2. Вес панели 3,4 кг. Панель выдержала 5 попаданий в площадь менее 150 кв. см.

Эффективность керамической брони по сравнению с металлической броней приведена в табл. 1.5.

Рис. 1.1. Бронепанель LIBA после испытаний (НИИ Стали г. Москва).

Таблица 1.5.

Характеристики броневой преграды разной природы, требуемые для защиты от 7,62-мм бронебойных пуль (патрон 7,62x51 мм АР) с дистанции прямого

выстрела

Состав броневой преграды Толщина, мм Поверхностная плотность, кг/м2 Массовая эффективность, Ещ

Катаная гомогенная стальная броня (380 НВ) - ЯНА 14,5 114 1,00

Стальная броня высокой твердости (500 НВ) - ННБ 12,5 98 1,16

Сверхвысокопрочная сталь 8,5 65 1,75

Гетерогенная стальная броня (ЭНА) (лицо 600 НВ) 8 64 1,78

Алюминиевый сплав марки 2519 36 100 1,14

Титановый сплав Ть6А1-4У 20 89 1,28

Композитный материал, армированный волокнами (с пластмассовой матрицей) 57 107 1,07

Сталь высокой твердости (ННБ) + алюминиевый сплав 7039 20 91 1,25

Керамика (АЬОз)

+ сталь НКНБ 12 68 1,68

+ ал.сплав 5083 17 52 2,19

Состав броневой преграды Толщина, мм Поверхностная плотность, кг/м2 Массовая эффективность, Ещ

+ армированный волокном пластик 18 49 2,33

Как видно из табл. 1.5, сочетание корунда с алюминиевым сплавом 5083 АБТ-102 более чем в 2 раза эффективнее, чем катаная гомогенная стальная броня при обстреле бронебойными пулями. Сочетание керамических плиток с алюминиевой броней более эффективно и по массе, чем для стальной брони высокой твердости (HHS).

Зарубежные разработчики броневой противопульной защиты рассматривают керамическую броню как одну из перспективных и усиленно работают над ее совершенствованием в различных направлениях.

Сегодня просматриваются два пути повышения характеристик керамической брони — это оптимизация материала подложки и повышение прочностных свойств самой керамики. В последнее время к этим направлениям добавилось еще одно, связанное с решением проблемы соединения керамики с подложкой. Как оказалось, качество клеевого соединения значительно влияет не только на стойкость преграды, но в первую очередь, на ее живучесть.

Широким фронтом ведутся работы по повышению живучести керамических материалов. Кроме чисто конструктивных решений (пример — LIBA) исследуются и другие пути, в частности, повышение вязкости керамики можно за счет ее легирования. Наряду с задачами по повышению эксплуатационных свойств для всех броневых материалов, в том числе керамических, остро стоит задача снижения их стоимости за счет уменьшения энергозатрат при изготовлении.

Значительные перспективы по снижению стоимости броневых керамических материалов просматриваются в совершенствовании технологии прессования и спекания. Так вместо дорогостоящего процесса горячего прессования широко применяется технология реакционного спекания.

1.3 Сравнительная оценка химических составов корундовой бронекерамики отечественных производителей

С целью сравнения химических составов бронекерамики, производимой предприятием ЗАО «НЭВЗ-КЕРАМИКС» (г. Новосибирск) и фирмы "АЛОКС" (г. Санкт-Петербург) были проведены исследования их составов и свойств. Методом волнового рентгенофлуоресцентного анализа был определен химический состав разных изготовителей. В табл. 1.6 приведены результаты анализов, из которых следует, что бронекерамика фирмы «АЛОКС» модифицирована оксидами марганца, кремния, титана и магния, а керамика ЗАО «НЭВЗ-КЕРАМИКС» — оксидами кремния и магния. Некоторое наличие в составах керамики оксидов щелочных элементов (ТЧа, К), железа и кальция, надо полагать, связано с примесями, входящими в основной компонент шихты глинозема.

Таблица 1.6.

Химический состав и его распределение по слоям бронеплитки разных изготовителей

Производитель "АЛОКС" ЗАО «НЭВЗ-КЕРАМИКС»

Тип керамики Корундовая марки «Алокс» Корундовая марки ВК-98,5

Точка контроля верх изд.(*) 1 торец (•) 2 срез изд. (')З верх изд. «1 торец (*)2 срез изд (')З

Глубина среза, мм 0 0 0,5 0 0 0,5

Химический состав, мае. % (в пересчёте на оксиды)

АЬОз 94-95 94-95 95-96 96,5-97 96,5-97 98-99

МпО 3,16 3,52 1,62 <0,01 <0,01 <0,01

БЮ2 0,92 0,74 1,45 1,75 1,59 1,03

Т1О2 0,52 0,49 0,51 <0,01 <0,01 0,016

м§о 0,41 0,49 0,40 1,54 1,09 0,61

БегОз 0,27 0,29 0,20 0,04 0,04 0,03

N320 0.16 0,23 0,15 0.14 0.37 0.15

СаО 0,11 0,07 0,04 0.04 0,057 0,05

КгО 0,28 0,027 0,02 0,012 0.03 0,02

Бронеплитка «АЛОКС» превосходит броневые изделия ЗАО «НЭВЗ-

КЕРАМИКС» по плотности, механической твёрдости, трещиностойкости, но

уступают по прочности на изгиб. Кроме элементного состава, большое влияние

17

на свойства бронематериала оказывает микроструктура керамики: размер и форма кристаллитов, наличие микропор, трещин, дефектов.

1.4 Роль микроструктуры и механических свойств в формировании бронезащитных свойств керамики

Для керамических материалов характерна высокая чувствительность прочности к различным концентраторам напряжений, присутствующим в структуре, таким как микротрещины по границам зерен, поры и инородные включения. Следовательно, комплекс свойств керамических материалов определяется их структурными характеристиками, морфологией и размерным распределением зерен побочных фаз, наличием и характером распределения дефектов решетки и примесных атомов.

Реальные керамические материалы, как правило, являются многофазными, т.к. для их изготовления в большинстве случаев применяют сырье технической чистоты, содержащее некоторое количество примесей. Кристаллическая фаза в керамике практически всегда имеет дефектную структуру, обусловленную образованием микротрещин, дислокаций, внедрением в кристаллическую решетку примесных ионов. Содержащиеся в керамике поры, зачастую внутрикристаллические, также способствуют снижению прочности материала. Одним из важнейших факторов, влияющих на свойства керамических материалов, является размер и форма кристаллов. Известно, что прочность керамики повышается с уменьшением размера зерна. В керамических материалах, также как и в металлах, при определенных температурно-временных условиях протекает собирательная рекристаллизация, приводящая к значительному росту зерен, что для бронестойкой керамики является крайне нежелательным. Поэтому основной проблемой, которую решают все разработчики броневых керамических материалов, является проблема минимизации перечисленных негативных факторов. Эта проблема решается за счет обеспечения высокого качества исходного сырья, применения

модифицирующих добавок и выбора соответствующей технологии формования изделий и режимов спекания.

Основными механическими характеристиками, используемыми для оценки бронекерамики, как было указано выше, являются плотность, твердость, прочность, вязкость разрушения и т. д. [1-3] В табл. 1.7 приведена связь микроструктуры и свойств материала в обеспечении его бронестойкости. .

В соответствии с концепцией, предложенной авторами [2, 3, 7, 8], для достижения высоких механических характеристик керамики необходимо руководствоваться следующими принципами: прочность обеспечивается мелкозернистой структурой и прочной связью по границам зерен; требуемая трещиностойкость может быть достигнута за счет дисперсных, вязких или метастабильных хрупких фаз, а также армированием нитевидными волокнами кристаллов структуры.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Непочатов, Юрий Кондратьевич, 2014 год

Список литературы

1. Karandikar P.G., Evans G., Wong S., Aghajanian M.K.. A Review of Ceramics for Armor Applications // 32th International Conference on Advanced Ceramics and Composites, Daytona Beach, January 2008. Rev.3 Ceramic Engineering and Science Proceedings V. 29 № 6.

2. Баринов C.M., Прочность технической керамики. / С.М. Баринов, В.Я. Шевченко. — М.: Наука, 1996.- 160 с.

3. Введение в техническую керамику / под ред. Шевченко В.Я. — М.: Наука, 1993. - 112 с.

4. Неорганическое материаловедение, в 2-х томах. Энциклопедическое издание. / под редакцией Гнесина Г.Г. и Скорохода В.В., Киев, Наукова думка, 2 том, книга 1, 2010 -854с.

5. Галанов Б.А., Разрушение керамики и её сопротивление внедрению высокоскоростных ударников / О.Н. Григорьев, С.М. Иванов и др./ //Огнеупоры и техническая керамика: 2004. -№ 5. -с.8-15.

„ 6. Neshpor V.C., Zaitsev G.P., Dovgal E.J., etal. Armour ceramics ballistic efficiency evaluation, in: P.Vincenzini (Ed.), Ceramics: charting the Future, Proceedings of the 8 th. CIMTEC, Florence, Italy 28 June-4 July 1994 (1995), pp 2395-2401, Techna S.r.l.

7. Гаршин А.П. Керамика для машиностроения / А.П. Гаршин., В.М. Гропянов, Г.П. Зайцев и др. — М.: Научтехлитиздат,: 2003. - 380 с.

8. Лукин Е.С. Современная высокоплотная оксидная керамика с регулируемой микроструктурой. Часть I. Влияние агрегации порошков оксидов на спекание и микроструктуру керамики //Огнеупоры. - 1996. - № 1 .-С.5-14, № 2. - С. 9 - 18.

9. Балкевич В.Л. Техническая керамика / В.Л. Балкевич. - М.: Стройиздат, 1984. - 250 с.

10. Павлушкин Н.М. Спеченный корунд/ Н.М. Павлушкин. - М.: Стройиздат, 1961. - 208с.

11. Лукин Е.С. Современная высокоплотная оксидная керамика с регулируемой микроструктурой. Часть II. Обоснование принципов выбора добавок, влияющих на степень спекания оксидной керамики // Огнеупоры и техническая керамика. - 1996. -№4.-С. 2-13, №5.-С.2-9.

12. Лукин Е.С. Высокопрочная керамика с пониженной температурой спекания на основе оксида алюминия / Н.А. Макаров и др. // Керамические материалы: производство и применение. - М.: 2000 - С. 14-16.

13. Лукин Д.С. О проблемах получения оксидной керамики с регулируемой структурой / Д.С. Лукин, Н.Т. Андрианов, Н.Б. Мамаева и др. // Огнеупоры. - 1993. - № 5. - 11-15 с.

14. Полубояринов Д.Н. Высокоглиноземистые керамические и огнеупорные материалы. / Полубояринов Д.Н. и др. - М.: Госстройиздат. - 1960. -231 с.

15. Lee Н.М., Huang C.Y., Wang C.J. Forming and sintering behaviors of commercial - AI2O3 powders with different particle size distribution and agglomeration // Journal of materials processing technology. - №209, 2009. - P. 714-722.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

25,

26,

27,

28

29

30

31

32

33

Макаров Н.А. Высокопрочная керамика с пониженной температурой спекания на основе оксида алюминия: дис. канд. техн. наук: 05.17.11 -М., 2000.-150 с. Смирнов В.В. Корундовая керамика с добавками, содержащими компоненты с низким поверхностным натяжением: дис. канд. техн. наук : 05.17.11 -М., 2002. -158 с. Лукин Е.С., Новые виды корундовой керамики с добавками эвтектических составов / Е.С. Лукин, Н.А. Макаров и др. // Конструкционные материалы. 2001. - №3. -10-15 с. Louet N., Reveron Н., Fantozzi G. Sintering behaviour and microstructural evolution of ultrapure-alumina containing low amounts of Si02 // Journal of the European Ceramic Society 28 (2008), P. 205-215.

Takehiko Hirata, Katsunori Akiyama, Hirokazu Yamamoto. Sintering behavior of СпОз-АЬОз ceramics // Ceramics International 25 (1999), P. 723-726.

Hsu Yu.-F., Wang S.-F., Cheng T.-W. Effects of additives on the densification and microstructural evolution of fine -А120з powder // Materials Science and Engineering A3 62 (2003) 300-308.

Borsa C.E., Ferreira H.S., Kiminami R.H.G.A. Liquid Phase Sintering of АЬОз/SiC Nanocomposites // Journal of the European Ceramic Society 19 (1999) 615-621. Postrach S., Potschke Ju. Pressureless sintering of AI2O3 containing up to 20 vol.% zirconium diboride (ZrB2) // Journal of the European Ceramic Society 20 (2000) 1459-1468 Патент РФ №2150442 Керамическая масса. Заявлено 31.08.1998. Опубликовано 10.06.2000.

Sathiyakuman М., Gnanam F.B. Influence of additives on density, microstructure and mechanical properties of alumina // Journal of Materials Processing Technology, 133 (2003), P. 282-286.

Патент РФ №2379257 Способ изготовления изделий из корундовой керамики. Заявлено 17.10.2008. Опубликовано 20.01.2010.

S.W. Kim, S.L. Cockcroft, К.А. Khalil, К. Ogi. Sintering behavior of ultra-fine Ak03-(Zr02 + X mol.% Y2O3) ceramics by high-frequency induction heating // Materials Science and Engineering A 527 (2010) 4926-4931.

Zeng, Lian Gao, Linhua Gui, Jinkun Guo. Sintering kinetics of -AI2O3 powder Wenming // Ceramics International. - 25 (1999) 723-726. Орлов C.B. Плотная корундовая керамика с пониженной температурой спекания: дис. канд.техн.наук: 05.17.11. - М., 1993. -145 с.

Патент РФ №2353600 Шихта для изготовления керамического материала. Заявлено 09.01.2007. Опубликовано 27.04.2009.

Philippe Boch, Jean-Claude Niepce. Ceramic Material: Processes, Properties and Applications, 2007. in press.

Takayasu Ikegami, Nobuo Iyi, Isao Sakaguchi. Influence of magnesia on sintering stress of alumina // Ceramics International 36 (2010) 1143-1146.

Chih-Jen Wang, Chi-Yuen Huang. Effect of ТЮ2 addition on the sintering behavior, hardness and fracture toughness of an ultrafine alumina // Mater. Sc. And Engineering A, 492 (2008), P. 306-310.

34. M. Sathiyakumar, F.D. Gnanaml. Influence of MnO and TÍO2 additives on density, microstructure and mechanical properties of AI2O3 // Ceramics International 28 (2002), P. 195-200.

35. Патент СССР №975676. Шихта для изготовления керамического материала. МПК С04В35/111, С04В35/18. Заявлено 04.03.1981. Опубликовано 23.11.82.

36. Бердов Г.И. Повышение прочности спаев алюмооксидной керамики с металлами / Г.И. Бердов, В.А. Лиенко, П.М. Плетнев и др. // Огнеупоры и техническая керамика. 2006. -№5 - 43^17с.

37. Кайгородов A.C. Исследование физических свойств оксидных керамик, получаемых из слабо агрегирующих нанопорошков с использованием магнитно-импульсного прессования: дис. канд.физ.-мат.наук Екатеринбург.-2009.-125 с.

38. Jin-min Chen, Huan-ping Wang, Si-qiao Feng, Hong-ping Ma, De-gang Deng, Shi-qing Xu, Effects of CaSi03 addition on sintering behavior and microwave dielectric properties of AI2O3 ceramics. // Ceramics International 37 (2011), P. 989-993.

39. Шильцина А.Д. Исследование процессов получения вакуумплотной алюмооксидной керамики с содержанием окиси алюминия более 99%. дис. канд. тех. наук: 05.17.11. -Томск.-1974.-145 с.

40. Никифорова Э.М. Минерализаторы в керамической промышленности : Монография / Э.М. Никифорова. - Красноярск. - 2004. - 108 с.

41. Маликова Е.В. Влияние добавок оксидов иттрия и магния на характеристики корундовой бронекерамики / Е.В. Маликова, Ю.К. Непочатов, П.М. Плетнев и др. // Огнеупоры и техническая керамика 2013. - № 4. -10-15 с.

42. Макаров H.A. Использование добавок, образующих жидкую фазу при обжиге, в технологии корундовой керамики / H.A. Макаров // Стекло и керамика. 2003. - №10. -20-26 с.

43. Аяди М. Корундовая керамика с пониженной температурой спекания с добавками эвтектического состава в системах МпО ТЮ2, В2О3-ТЮ2 и МпО - АЬОз - SÍO2. : -автореф. дис...канд.техн.наук:05.17.11 - М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева, 1997. - 16 с.

44. Смирнов В. В. Корундовая керамика с низкой температурой спекания / В. В. Смирнов, И. В. Синица // Огнеупоры. - 1994. - №10. - 7 - 9 с.

45. Смирнов В. В. Структура и прочность корундовой керамики с добавками, содержащими компоненты с низким поверхностным натяжением / В. В. Смирнов, Н. Т. Андрианов, Е.С. Лукин // Огнеупоры. - 1994. - № 11.— 14 — 18 с.

46. Орлов C.B. Плотная корундовая керамика с пониженной температурой спекания: дис...канд. техн. наук: 05.17.11 -М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева, 1993. - 111 с.

47. Лукин Е.С. Современная высокоплотная оксидная керамика с регулируемой микроструктурой. Часть III. Микроструктура и процессы рекристаллизации в керамических оксидных материалах / Е.С. Лукин // Огнеупоры и техническая керамика,- 1996. -№7,- С. 2-7.

48.

49.

50.

51.

52.

53.

54.

55.

56.

57.

58,

59.

60,

61

62

63

64

65

Лукин Е.С. Новые керамические материалы на основе оксида алюминия / Е.С. Лукин, H.A. Макаров, И.В Додонова // Огнеупоры и техническая керамика-2001 -№7- 2-10 с.

Беляков A.B. О спекании высокодисперсных порошков / A.B. Беляков, Е.С. Лукин, H.A. Попова и др. // Труды МХТИ им. Д.И. Менделеева. - 1988. - Вып. 153. - 104-110 с. Лукин Е.С. Современная высокоплотная оксидная керамика / Е.С. Лукин // Огнеупоры и Техническая Керамика. -1996 - №6. - 2-9 с.

Лотов В. А. Параметр для оценки спекания керамических материалов / В. А. Лотов, Ю. И. Алексеев // Стекло и керамика. - 1995. - № 1 - 2. - 27 - 30 с.

Лотов В. А. Кинетика спекания корундовой керамики з микродобавками / В. А. Лотов,

А. Т. Добролюбов // Стекло и керамика. - 1997. - № 11. -10 - 12 с.

Лотов В. А. Кинетика спекания высокоглиноземистой керамики с комплексной

добавкой / В.А. Лотов // Стекло и керамика. - 1999. - №4. - 9 - 12 с.

Орданьян С. С., Самохвалова Т. Н., Зайцев Г. П. Корундовая керамика с пониженной

температурой спекания / С. С. Орданьян, Т. Н. Самохвалова, Г. П. Зайцев // Огнеупоры.

- 1992. -№4.-10 -12 с.

М. С. Moreira, А. М. Segadaes. Phase Equilibrium Relationships in the System А1203-ТЮ2-MnO, Relevant to the Low-Temperature Sintering of Alumina. // Journal of the European Ceramic Society 16 (1996), P. 1089-1098

Файков П.П. Синтез и спекаемость порошков в системе MgO-АкОз, полученных золь-гель методом : дисс... канд.техн.наук: 05.17.11 -М: - 2007.

Верещагин В. И. Структурно-энергетические критерии модифицирования микродобавками керамических материалов системы MgO — АЬОз - SÍO2: дис... д-р.техн.наук: 05.17.11-Л., 1986.-306 с.

Шнейдерман Я.А. Радиопоглощающие материалы / Я.А. Шнейдерман // Зарубежная радиоэлектроника. - 1975. -№2. - 93-113 с; №3. - 71-92 с.

Торгованов В.А. Безэховые камеры / В.А. Торгованов // Зарубежная радиоэлектроника.

- 1974. -№12. - С. 20—46.

Алимин Б.Ф. Современные разработки поглотителей электромагнитных волн и радиопоглощающих материалов / Б.Ф. Алимин // Зарубежная радиоэлектроника. -1989.-№2.-75-82 с.

Anechoic R.F. Chamber Test Facilities. - KEENE Corp, 1982. - 154 p.

Ковнеристый Ю.К. Материалы, поглощающие СВЧ-излучения / Ю.К. Ковнеристый,

И.Ю. Лазарева, A.A. Раваев - М.: Наука, 1982. - 164 с.

Богородицкий Н.П. Электротехнические материалы / Н.П. Богородицкий, В.В. Пасынков, Б.М. Тареев Л.: Энергоатомиздат, 1985. - 304с.

Преображенский A.A. Магнитные материалы и элементы / A.A. Преображенский, Е.Г. Бишард - М.: Высш. шк., 1986. - 352 с.

Рез И.С. Диэлектрики. Основные свойства и применение в электронике / И.С. Рез, Ю.М. Поплавко - М.: Радио и связь, 1989. - 287 с.

66. Хиппель А.Р. Диэлектрики и их применение / А.Р. Хиппель - М.,Л.: Энергоиздат. -1959.-336 с.

67. Ротенберг Б.А. Керамические конденсаторные диэлектрики / Б.А. Ротенберг - СПб. : Типография ОАО НИИ «Гириконд», 2000. - 246 с.

68. Шнейдерман А.Я. Радиопоглощающие материалы: обзор / А.Я. Шнейдерман // Зарубежная радиоэлектроника - 1965. -№4,- 115-135 с.

69. Шнейдерман А.Я. Радиопоглощающие материалы: обзор / А.Я. Шнейдерман // Зарубежная радиоэлектроника - 1975. - №3- 71-93 с.

70. Д. Фоксвел, Д. Джаксен. Подход к обеспечению скрытности: создание малозаментых кораблей. Jane's IDR (International Defense Review), Vol.31, September 1998, p. 43^45, 47-48.

71. S. Truker. Revolution on the surface of sea Jane's NAVY International, July/August 1998, Vol.103, No.6.

72. Шнейдерман Я.А. Новые радиопоглощающие материалы / Я.А. Шнейдерман // Зарубежная радиоэлектроника. - 1969. - № 6. -101-124 с.

73. Антонов A.C. Создание современных РПМ и PI 111 с малым коэффициентом отражения в широкой полосе частот возможно с применением слоистых материалов / A.C. Антонов, Л.В. Панина, А.К. Сарычев // ЖТФ. -1989. - Т. 59 - №6. -88с.

74. Коварский A.B. Радиотехнические характеристики композиционных материалов в СВЧ-диапазоне / A.B. Коварский, Л.А. Онищенко, Н.В. Филатов // Дифракция и распространение электромагнитных и акустических волн., Моск. физ.-техн. инт. -М., 1992. - 126-128 с.

75. Ковалева Т.Ю. Магнитодиэлектрики для СВЧ-поглощающих экранов / Т.Ю. Ковалева Т.Г. Безъязыкова, B.C. Шафпанский // Радиоэлектроника и связь. -1991. -№2- 84-86 с.

76. Титов А.Н. К синтезу сверхширокополосного радиопоглощающего слоя / А.Н. Титов // Автоматизированное проектирование устройств СВЧ., Моск. ин-т радио-техн., электроники и автоматики. -М., 1991. - 110-119 с.

77. Воротницкий Ю.И. Оптимальное проектирование многослойных поглотителей электромагнитных волн / Ю.И. Воротницкий // Болг. физ. ж. -1987. Т. 14. -№4. 378385 с.

78. Казанцева Н.Е. Перспективные материалы для поглотителей электромагнитных волн сверхвысокочастотного диапазона / Н.Е. Казанцева, Н.Г. Рывкина, И.А. Чмутин // Радиотехника и электроника. -2003. Т. 48-№2. - 196-209 е.,

79. Беспятых Ю.И. Особенности распространения электромагнитных волн в слоистых магнитных фотонных кристаллах / Ю.И. Беспятых, И.Е. Дикштейн, В.П. Мальцев и др. // физика твердого тела. - 2003. Т. 45. -№11. - 2056-2061 с.

80. Simulation and design for stratified iron fiber absorbing materials / Xiao ling Yu, Xiacheng Zhang, Huahui Li, Huahui He // Materials and Design. 2002. V. 23. P.51-57.

81.

82.

83.

84.

85

86

87

88

89

90

91

92

93

94

Matrix formalism of electromagnetic wave propagation through multiple layers in the near-field region: Application to the flat panel display / Lee C.Y., Lee D.E., Kong Y.K. and others // Phis. Rev. E. 2003. V. 67. P.046605I

Photonic band gap from a stack of positive and negative index materials / Li Jensen, Zhou Lei, Chan C.T. and Sheng P. // Phis. Rev. Let. 2003. V. 90, №8. P.083901. Буч ельников В. Д. Связанные магнитоупругие и электромагнитные волны в магнетиках вблизи точек ориентационных фазовых переходов / В.Д. Бучельников, И.В. Бычков,

B.Г. Шавров // ФММ. -1988. Т. 66. - 222-226 с.

Бучельников В.Д. Влияние магнитоупругой связи на отражение электромагнитной волны от ферродиэлектрика / В.Д. Бучельников, И.В. Бычков, В.Г. Шавров // физика твердого тела. -1992. Т. 34.-№11. - 3408-3411 с.

.Бабушкин А.В. Отражение электромагнитных волн от поверхности кубического ферродиэлектрика / А.В. Бабушкин, В.Д. Бучельников, И.В. Бычков // физика твердого тела. -2002. Т. 44. -№12. 2183 с.

Бучельников В.Д. Отражение электромагнитных волн от поверхности пластины феррита кубической симметрии / В.Д. Бучельников, А.В. Бабушкин, И.В. Бычков // физика твердого тела. -2003. Т. 45. -№4. - 663 с.

Chacravarty S. Application of a microgenetic algorithm (MGA) to the design of- broadband microwave absorbers using multiple frequency selective sur- facescreens buried in dielectrics / Chacravarty S., Mittra R, Williams N.R. // IEEE Trans. 2002. V. AP-50, №3. P.284-296.] Рабкин Л.И. Ферриты. Строение, свойства, технология / Л.И. Рабкин, С.А. Соскин, Б.Ш. Эпштейн - Л.: Энергия. -1968. - 383с.

Шольц Н.Н. Ферриты для радиочастот / Н.Н. Шольц, К.А. Пискарев - М. - Л.: Энергия. -1966.-257с.

Голдин Б.А. Композиционные материалы на основе железо-титанового минерального сырья для поглощения ВЧ-электромагнитного излучения / Б.А. Голдин, Н.А. Секушин, Л.Ю. Назарова, Ю.И. Рябков // Огнеупоры и техническая керамика. - 2010. - № 1-2. -

C.25-29

Ткачева О.А. Исследование радиопоглощающих свойств нанокомпозитов на основе высоко дисперсных порошков / О.А. Ткачева // Труды школы-семинара «Волны-2010» - ОАО НИИ «Феррит-Домен».

Смирнов Д.О. Композиционные радиопоглощающие материалы на основе ферримагнитных соединений: автореф. дис... канд. техн. наук. -Московский энергетический институт (технический университет) - 2009. - 20с. Меньшова С.Б. Влияние параметров микроструктуры на радиофизические характеристики Ni-Zn-ферритовых материалов / С.Б. Меньшова, Э.В. Лапшин, С.Б. Бибиков и др.//Известия высш. учеб. заведений. Поволжский регион -2010. -№ 3 (15).-123-133 с.

Верещагин В.И. Модифицированная керамика с перовскитовыми и шпинелиевыми фазами. / В.И. Верещагин, П.М. Плетнев, А.П. Суржиков, В.Е. Федоров. - 2-ое изд. -Наука; Томск ТПУ, 2009. - 324 с.

95. Журавлёв Г.И. Химия и технология ферритов / Г.И. Журавлёв // Химия. - JL: 1970.-190с.

96. Андреев В.М. Материалы микроэлектронной техники. / В.М. Андреев // Радио и связь -М.: 1989.-271-277 с.

97. Hatakeyama К., Inui Т. Electromagnetic Wave Absorber Using Ferrite Absorbing Material Dispersed with Short Metal Fibers // IEEE Trans. - 1984. - Vol. MAG-20, №3. - P. 12611263.

98. Jha Vandana, Banthia Ajit K. Composites Based on Waste-Ferrites as Microwave Absorbers // Indian J. Phys. A. - 1989. - Vol. 63, №5. - P. 514-525.

99. Патент № 2110122 Александров Ю.К., Сидоров O.H., Хохлов В.М. Сверхширокодиапазонный поглотитель электромагнитных волн. Заявлено 11.03.1997. Опубликовано 27.04.1998

100. Патент № 2125327 Марушкин В.А. Поглощающее покрытие для ослабления отраженных электромагнитных волн, емкостный элемент поглощающего покрытия, индуктивный элемент поглощающего покрытия. Заявлено 23.01.1996. Опубликовано 20.01.1999

101. Патент №2155420 Шабанов С.Г. Радиопоглощающее покрытие, способ получения и управления его свойствами и устройство для дистанционного измерения отражательных свойств покрытий на объектах в СВЧ диапазоне радиоволн. Заявлено 12.01.2000. Опубликовано 27.08.2000

102. Патент № 2169952 Романов A.M., Иванова H.H., Пузанова O.E. Устройство для поглощения электромагнитного излучения. Заявлено 24.05.2000. Опубликовано 27.06.2001

103. Патент № 2256984 Алексеев А.Г., Клиодт М.Ф., Козырев C.B. Радиопоглощающее покрытие и способ его изготовления. Заявлено 24.04.2003. Опубликовано 20.07.2005

104. Патент № 2231877 Зайцева Н.В., Перлина Т.А. Поглотитель электромагнитных волн. Заявлено 30.05.2002. Опубликовано 27.06.2004

105. Шевченко В. В. Дифракция на малой киральной частице / В. В. Шевченко // Радиотехника и электроника. - 1995. - Т. 40 - № 7. -1020-1024 с.

106. Пономаренко В.И. Радиопоглощающая структура с резистивно-емкостной пленкой / В.И. Пономаренко, Д.И. Мировицкий, С.И. Журавлев // Радиотехника электроника. -1994. - Т.39, №7. -1078-1080 с.

107. Bruno A., Piergiorgio U. Reflection and Transmission for Planar-Layered Anisotropic Structures // Radio Sei. - 1991. - Vol. 26, №2. - P. 517-522.

108. Каценеленбаум Б.З. Киральные электродинамические объекты / Б.З. Каценеленбаум, E.H. Коршунова, А.Н. Сивов, АД. Шатров // УФН. - 1997. - Т. 167, № 11. -1201- 1212 с.

109. Lekner J. Nonreflecting Stratifications // Can. J. Phys. - 1990. - V.68, № 9. - P. 738-748.

110. Пономаренко В.И. Неотражающая структура на основе резистивной пленки с малой емкостной компонентой проводимости / В.И. Пономаренко, И.К. Куприянов, С.И. Журавлев // Радиотехника и электроника. - 1992. -№2. - 346-348 с.

111. Буц A.B. Особенности свойств волоконных полимерных композитов с электропроводящими и магнитными поглотителями: дис... канд. хим. Наук: 05.17.11. -М.: Ин-т хим. физики РАН, 2000. -150 с.

112. Золотухин И.В. Новые направления физического материаловедения / И.В. Золотухин, Ю.Н. Калинин, О.В. Стогней - Воронеж, гос. ун-т. - 2000. -120 с.

113. Harmuth H.F. Use of ferrites for absorption of electromagnetic waves / Har- muthH.F. //IEEE Trans. 1985. V. EMC-27, №2. P. 100-102.

114. Лагарьков A.H. Фундаментальные и прикладные проблемы Стелс-технологий / А.Н. Лагарьков, М.А. Погосян // Вестник Российской академии наук. -Том 73. - №9, 2003. -848-850 с.

115. Mirtaheri S.A., Yin J., Sehi H., Mizumoto Т., Naito Y. The characteristics of electromagnetic wave absorber composed on rubber, carbon and ferrit. Int.Symp.Electromagn.Compat., Nagoya, Sept.8-10, 1989, pp.784-787.

116. Алексеев А.Г. Магнитные эластомеры / А.Г. Алексеев, А.Е. Корнев -М.: Химия-1987-240 с.

117. Антонов А.С., Панина Л.В., Сарычев А.К. Высокочастотная магнитная проницаемость композитных материалов, содержащих карбонильное железо / А.С. Антонов, Л.В. Панина, А.К. Сарычев // журнал теоретической физики - 1989.-т.59.-№6 - с. 88-94.

118. Meng W., Yuping D., Shunhua L., Xiaogang L., Zhijiang J. Absorption properties of carbonyl-iron/carbon black double-layer microwave absorbers. //J. Magn. Magn. Mater-2009,- V. 321,- P. 3442-3446.

119. Cheng Y.L., Dai J.M., Wu D.J., Sun Y.P. Electromagnetic and microwave absorption properties of carbonyl iron/La QgSr 0.4МПО 3 composites. //J. Magn. Magn. Mater- 2010-v. 322,-P. 97-101.

120. Гуревич А.Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках / А.Г. Гуревич -М: «Наука». -1973.-592 с.

121. Neo С. P., Yang Y., Ding J. Calculation of complex permeability of magnetic composite materials using ferromagnetic resonance model. //J. Appl. Phys. - 2010. - v. 107. - P.083906-01 - 083906-06.

122. Ковнеристый Ю.К. Поглощение СВЧ излучений в гетерогенных сплавах/ Ю.К. Ковнеристый // Физика и химия обработки материалов. - 1970. - №6. - С. 139-140.

123. Часнык В.И., Фесенко И.П. Объемный поглотитель СВЧ-энергии на нитрида алюминия и карбида кремния / В.И. Часнык, И.П. Фесенко //Техника и приборы СВЧ. - 2008. -№2. - С.45-47

124. Футерман Д.Е. Электродинамические характеристики композита диэлектрик-металл / Д.Е. Футерман, А.А. Федий, И.В. Бычков, В.Д. Бучельников, В.Г. Шавров // Радиотехника и электроника. -2008. -№4 - 487-489 с.

125. Рязанов К.Н., Старостенко С.Н. // X Междунар. конф. по спиновой электронике и гировекторной электродинамике. - М.: Моск. энерг. ин-т (Тех- нич. ун-т), 2001. - С.336

126. Лагарьков А.Н. Эффективная магнитная проницаемость композитных материалов вблизи порога протекания / А.Н. Лагарьков, Л.В. Панина, А.К. Сарычев // ЖЭТФ. -1987. -Т. 93, вып. 1(7). -215-221 с.

127. Казанцев Ю.Н. Искусственный парамагнетик / Ю.Н. Казанцев, М.В. Костин, Г.А. Крафтмахер и др. // Радиотехника и электроника. -1994. -№10. - 1652-1655 с.

128. Vegni L. Electromagnetic field radiated by an electric point-source in the omega medium with circular cylindrical symmetry / Vegni L., Toscano A. // Proc. of Bianisotropics, 97, Glasgow, Scotland. - Glasgow, 1997. - P. 129-131.

129. Resonance properties of bi-helix media at microwaves / Lagarkov A.N., Semenenko V.N., Chistiaev V.A. et al. // Electromagnetics. 1997. №3. P.213-237.].

130. Семененко B.H. Искусственный магнетизм композитных материалов на основе диэлектрических резонаторов / В.Н. Семененко, В.А. Чистяев, Д.Е. Рябов // СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии: Материалы Междунар. конф. -Севастополь: Севаст. гос. техн. ун-т, 1997. - 113-116 с.

131. Казанцев Ю.Н. СВЧ-магнитная проницаемость киральных сред. Взаимовлияние кирального и ферромагнитного резонансов в структуре среда - феррит / Ю.Н. Казанцев, Г.Ф. Крафтмахер // Радиотехника и электроника. -1997. Т. 42, №3. - 277-283 с.

132. Третьяков С.А. Электродинамика сложных сред: киральные, биизотропные и некоторые бианизотропные материалы (обзор) / С.А. Третьяков // Радиотехника и электроника. -1994. Т. 39. -№10. -1457-1470 с.

133. Казанцев Ю.Н. Структура киральная среда - феррит: киральный - ферромагнитный резонанс / Ю.Н. Казанцев, Г.А. Крафтмахер // Письма в журнал теоретической физики. -1995. Т. 21. -№17. -61-67 с.

134. Райт П., Камминг А., Пер. с англ. под ред. док. хим. наук Н.П. Апухтиной. Л. Полиуретановые эластомеры. - «Химия». -1973. -340 с.

135. Липатов Ю.С. Структура и свойства полиуретанов / Ю.С. Липатов, Ю.Ю. Керча, Л.М. Сергеева. - Киев: «Наукова думка». -1970. -210 с.

136. Плетнев П.М. Дилатометрический экспресс-метод исследования спекания керамических материалов / П.М. Плетнев, Ю.К. Непочатов // «Качество и инновации -основа современных технологий». Сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции. - Новосибирск. - 2012. -126-132 с.

137. Непочатов Ю.К. Метрологическое обеспечение при изучении радиопоглощающих свойств структуры сложных композиций / Ю.К. Непочатов, П.М. Плетнев, В.У. Вторушин, В.П. Марков // «Качество и инновации - основа современных технологий». Сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции. - Новосибирск. -2012.-117-125 с.

138. Торопов H.A. Диаграммы состояния силикатных систем / H.A. Торопов, В.П. Борзаковский, В.В. Лапин и др. // Справочник. Вып. 3 - Тройные системы - Л.: Наука. -1970.-750 с.

139. Торопов H.A. Диаграммы состояния силикатных систем / H.A. Торопов, В.П. Борзаковский, В.В. Лапин и др. // Справочник. Вып. 1 - Двойные системы - Л.: Наука. -1969.-887 с.

140. Плетнев П.М. Выбор эвтектических смесей для снижения температуры спекания корундовой керамики / П.М. Плетнев, Ю.К. Непочатов, Е.В. Маликова // Инновационные разработки и новые технологии в материаловедении. Международный сборник научных трудов. - Новосибирск, РАЕН, ТГАСУ. -2014. -29-35 с.

141. Непочатов Ю.К. Свойства и микроструктура алюмооксидной керамики с различными добавками / Ю.К. Непочатов, Е.В. Маликова, A.A. Богаев // IV Международная специализированная конференция КерамСиб 2012 «Современные керамические материалы. Свойства. Технологии. Применение», Москва, 1-2 ноября 2012. -67 с.

142. Непочатов Ю.К. Влияние комплексных добавок на спекание и броневые свойства корундовой керамики // Ю.К. Непочатов, Е.В. Маликова, П.М. Плетнев и др. // Огнеупоры и техническая керамика -2013. -№ 10-15-20 с.

143. Плетнев П.М. Препарирование ферритов разных составов для радиопоглощающих материалов / П.М. Плетнев, Ю.К. Непочатов, Н.С. Попова // Сб. науч. трудов: «Физико-химические аспекты получения материалов». -СГУПС. Новосибирск. -2014. - 36-46 с.

144. Непочатов Ю.К. Электромагнитное поглощение шпинелевых промышленных ферритов / Ю.К. Непочатов, П.М. Плетнев, В.У. Вторушин // Сб. науч. трудов: «Физико-химические аспекты получения материалов». -СГУПС. Новосибирск. -2014. -56-64 с.

145. Непочатов Ю.К. Регулирование структурных и электромагнитных параметров Mn-Zn-ферритов малыми добавками / Ю.К. Непочатов, П.М. Плетнев // IV Международная специализированная конференция КерамСиб 2012 «Современные керамические материалы. Свойства. Технологии. Применение», Москва, 1-2 ноября 2012. -72-73 с.

146. Плетнев П.М. Ферритовые поглотители радиопоглощающих материалов / П.М. Плетнев, Ю.К. Непочатов // Сибирский научный вестник ННЦ РАЕН. - Вып. XV. Новосибирск: изд. НГАВТ, - 2011. -164-172 с.

147. Непочатов Ю.К. Адгезионное соединение корундовой керамики с ферритами / Ю.К. Непочатов, П.М. Плетнев // «Новые технологии в строительном материаловедении». Международный сборник научных статей - Новосибирск, - 2012. -26-29 с.

148. Патент РФ № 2500704 Непочатов Ю.К. Поглотитель электромагнитных волн и радиопоглощающий материал для его изготовления. Заявлено 20.12.12г. Опубликовано 10.12.13г.

149. Непочатов Ю.К. Исследование путей создания бронерадиопоглощающих керамических элементов и панелей на их основе / Ю.К. Непочатов, П.М. Плетнев, И.Н Манина, А.В.Калинин, В.П. Марков // IV Международная специализированная конференция КерамСиб 2012 «Современные керамические материалы. Свойства. Технологии. Применение»: Москва, 1-2 ноября 2012. -75-76 с.

150. Плетнев П.М. Технологические аспекты получения бронерадиопоглощающих керамических материалов и изделий / П.М. Плетнев, Ю.К. Непочатов, А.Е. Бандин //Вестник СГУПС. -Вып. 30. -Новосибирск. -2014. -120-128 с.

151. Положительное решение о выдаче патента на полезную модель «Керамический элемент для композитной брони» от 25.02.2014. Заявка №2014100603/11(000791) от 09.01.2014.

152. Патент РФ № 2470896 Непочатов Ю.К. «Способ изготовления корундовых изделий» Заявлено: 14.06.2011. Опубликовано: 27.12.2012.