Синтез композиционных порошков «карбид титана - связки на основе железа» и их применение для наплавки и напыления износостойких покрытий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Барановский Антон Валерьевич

• Барановский Антон Валерьевич
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Барановский Антон Валерьевич

ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. МЕТАЛЛОМАТРИЧНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ «ДИСПЕРСНЫЕ ТУГОПЛАВКИЕ ВКЛЮЧЕНИЯ - МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗКА»

1.1. Карбид титана (свойства и применение)

1.2. Металломатричные композиты «карбид титана - связки на основе железа»

1.3. Композиционные покрытия «карбид титана - металлическая связка»

1.4. Закономерности синтеза металломатричных композитов карбид титана - связки на железной основе

1.5. Применение механоактивации в технологиях СВС

2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Постановка задачи

2.2. Используемые порошки. Приготовление образцов для синтеза

2.3. Оборудование и приборы

3. СВС КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПОРОШКИ И ПОКРЫТИЯ СО СВЯЗКОЙ ИЗ СТАЛИ Р6М5

3.1. Продукты синтеза в порошковых смесях титан - углерод (сажа) - Р6М5

3.1.1. Фазовый состав продуктов СВС в смесях ^+С+Р6М5

3.1.2. Морфология и структура СВС композиционных порошков

3.2. Электронно-лучевые покрытия композиционными порошками ТЮ-Р6М5 связка

3.2,1. Эволюция структуры при электронно-лучевой наплавке покрытий

3.2,2. Твердость и износостойкость электронно-лучевых покрытий

3.3. Плазменные покрытия, напыленные СВС композиционными порошками ТЮ + связка Р6М5

3.3.1. Структура, фазовый и элементный состав напыленных покрытий

3.3.2. Твердость и износостойкость напыленных покрытий

4. СВС КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПОРОШКИ И ПОКРЫТИЯ СО СВЯЗКОЙ ИЗ ВЫСОКОХРОМИСТОГО ЧУГУНА ПГ-С27

4.1. Фазовый состав продуктов СВС в порошковых смесях ТьС-ПГ-С27

4.2. Структура СВС композиционных порошков ТЮ+ связка ПГ-С27

4.3. Эволюция структуры при электронно-лучевой наплавке покрытий

4.4. Твердость и износостойкость электронно-лучевых покрытий

4.5. Фазовый, элементный состав и структура напыленных покрытий

4.6. Твердость и износостойкость плазменных покрытий

4.7. Заключение по разделам 3 и

МЕХАНОАКТИВАЦИЯ РЕАКЦИОННЫХ ПОРОШКОВЫХ СМЕСЕЙ В ТЕХНОЛОГИИ СИНТЕЗА МЕТАЛЛОМАТРИЧНЫХ КОМПОЗИТОВ «КАРБИД ТИТАНА - СВЯЗКИ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА»

5.1. Влияние предварительной механоактивация реакционных порошковых смесей ^+С+Р6М5 и ^+С+ПГ-С27 на синтез металломатричных композитов

5.2. Применение ферротитана ФТи35С для получения металломатричных композитов ТЮ-стальная связка

5,2. К Закономерности помола ферротитана

5.2.2. Морфология и фазовый состав продуктов синтеза в МА смесях ФТи35С5+С

5.3. Заключение к главе

6. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

7. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение А. Акт практического использования результатов исследования

Приложение Б-1. Патент

Приложение Б-2. Описание изобретения к патенту

Приложение В. Акт об использовании результатов в учебной деятельности

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Синтез композиционных порошков «карбид титана - связки на основе железа» и их применение для наплавки и напыления износостойких покрытий»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Повышение эксплуатационной долговечности, и надежности машин и механизмов является основной задачей в интенсивно развивающемся современном машиностроении. Эта задача может быть решена разработкой новых составов и технологий получения прочных и износостойких материалов со сложной композиционной структурой. Композиционные материалы нашли широкое применение в современной технике благодаря возможности достижения более высокого уровня служебных характеристик по сравнению с характеристиками отдельных структурных элементов композиции. Характерным примером являются металломатричные композиты, состоящие из дисперсных частиц твердых тугоплавких соединений (ТЮ, ^В, WC), скрепленных относительно мягкой и вязкой металлической матрицей (связкой). Металломатричные композиты с дисперсной упрочняющей фазой кратно превосходят высокопрочные стали и сплавы по твердости и износостойкости. Они применяются в виде объемных материалов после спекания из порошков и в качестве износостойких покрытий, наносимых на поверхности ресурсоопределяющих деталей современной техники методами напыления и наплавки. Физико-механические и триботехнические свойства металломатричных композитов, помимо свойств упрочняющей фазы и матрицы, во многом определяются такими структурными характеристиками, как дисперсность и объемная доля твердой упрочняющей фазы. Поэтому исследование закономерностей формирования структуры металломатричных композитов и установление способов целенаправленного регулирования указанных выше структурных характеристик является важной в научном и прикладном отношении задачей.

Среди всего многообразия композитов «тугоплавкое соединение -металлическая связка» для исследования в работе выбраны: карбид титана в качестве дисперсной упрочняющей фазы, а быстрорежущая сталь Р6М5 и

высокохромистый чугун ПГ - С27 в качестве металлических связок. Этот выбор диктовался следующими соображениями.

Включения кубического карбида титана в структуре металломатричных композитов имеют равноосную форму и высокую для металлических карбидов твердость. Инструментальная быстрорежущая сталь Р6М5 благодаря относительно высокой жаропрочности широко используется для изготовления металлорежущего инструмента. Важным ее преимуществом при использовании в качестве металлической связки в наплавленных или напыленных покрытиях является способность принимать закалку в процессе охлаждения нанесенного покрытия. Закаленная стальная связка в структуре покрытий сохраняет твердость до 500 оС, что особенно ценно для износостойких покрытий, работающих при повышенных температурах.

Другой перспективной связкой в металломатричных композитах на основе карбида титана являются высокохромистые чугуны. Высокохромистые чугуны обладают высокой стойкостью к абразивному износу и широко применяются для порошковой наплавки покрытий на рабочие поверхности деталей, подвергающихся воздействию абразива. Повышенную износостойкость высокохромистых чугунов обеспечивают твердые карбиды хрома-железа, присутствующие в структуре наряду с легированной металлической связкой на основе феррита, аустенита или мартенсита. Однако из-за неблагоприятной игольчатой формы и больших размеров этих карбидов нанесенные покрытия имеют повышенную хрупкость, что ухудшает их свойства. Согласно существующим представлениям о механизмах изнашивания, дополнительное повышение твердости и износостойкости покрытий на основе высокохромистых чугунов можно получить модифицированием структуры посредством введения в структуру покрытий дисперсных равноосных включений карбида титана с твердостью вдвое превышающей твердость карбидов хрома-железа. Кроме того, можно ожидать, что тугоплавкие дисперсные включения карбида титана могут оказать

модифицирующее действие на структуру чугуна при кристаллизации и повлиять на размер и морфологию карбидов хрома - железа.

В качестве основного технологического варианта получения композиционных порошков «карбид титана - связки на основе железа» для нанесения износостойких покрытий выбран синтез в реакционных порошковых смесях. Благодаря большой отрицательной теплоте образования карбида титана самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС) реализуется в широком интервале содержания в реакционных смесях порошка инертной в тепловом отношении металлической связки. Для расширения концентрационных пределов волнового горения и управления термокинетическими характеристиками горения в работе использован метод предварительной механоактивации (МА) реакционных порошковых смесей.

Диссертационная работа выполнялась в рамках госбюджетного проекта ИФПМ СО РАН Ш.23.2.3. "Разработка научных основ синтеза и исследование свойств материалов с иерархически организованной структурой на основе оксидов, боридов, карбидов". Проведенные исследования были поддержаны грантами РФФИ №18-32-00330 на 2018-2020 гг. на тему: «СВС порошковые композиты "карбид титана - связки на основе железа»: механоактивация, синтез, применение для нанесения износостойких покрытий" и № 16-08-00493а на 2016-2018 гг. «Разработка методов синтеза и технологий применения металломатричных композиционных порошков для нанесения износостойких покрытий и в аддитивных технологиях получения изделий с градиентной структурой».

Степень разработанности проблемы. Исследования самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) в реакционных порошковых смесях титана, углерода и инертного в тепловом отношении металла - связки проводились в научных коллективах под руководством А.Г. Мержанова, А.С. Мукасьяна, Е.А Левашова, А.С. Рогачева, А.В. Колубаева, В.Е. Овчаренко, а также зарубежными учеными (Q.-С. Fan, C. Persson, R. Licheri, A. Saidi). В опубликованных вышеперечисленными

авторами работах описаны основные закономерности процесса синтеза, а также фазовый состав продуктов синтеза в порошковых реакционных смесях различного состава, в том числе содержащих порошки железа и сталей.

Исследования в области износостойких композиционных покрытий проводились как российскими учеными (С.Ф. Гнюсов, Ю.Н. Сараев, В.И. Калита, В.К. Нарва), так и за рубежом (R. Licheri, X.H. Wang, J.C. Ion, J.W. Murray, J. Leunda). В работах использовали смеси порошков никеля, железа или сплавов на их основе с порошком карбида титана. Авторы отмечают, что из-за различия порошков по дисперсности и плотности трудно обеспечить однородность смеси по составу, особенно при использовании дозаторов для подачи смеси в наплавочную ванну или в плазменную струю при напылении.

Для устранения неоднородности использовалось предварительное спекание порошковых смесей карбида титана и связки при низких температурах, последующее дробление пористых спеков и ситовой рассев с выделением необходимой для напыления или наплавки фракции. Такой способ получения композиционных порошков требует применения вакуумных печей и больших трудозатрат. Применяется также обработка порошковых смесей карбида титана и металлической связки в шаровых планетарных мельницах. При достаточно интенсивном режиме обработки происходит «внедрение» более мелкого карбида в поверхностный слой металлического порошка. Этот способ широко применялся, в частности, для получения композиционных порошков для плазменного напыления в работах В.И. Калиты и Д.И. Комлева, а также при получении композиционных порошков для аддитивной технологии селективного лазерного сплавления (SLM) в работах В.К. Нарвы и А.В. Маранца.

Наиболее простым, экономически и технологически эффективным способом получения металломатричных композиционных порошков с карбидной упрочняющей фазой для нанесения покрытий представляется СВС технология. Применимость СВС способа получения композиционных

порошков для напыления и наплавки покрытий, а также для использования в аддитивных технологиях показана на порошковых смесях титана и углерода в диссертационной работе М.Г. Криницына на примере композитов «карбид титана - титановая связка». СВС технология проста в реализации, не требуется использовать дорогостоящие вакуумные печи и длительный отжиг порошковых смесей карбида титана и связки. В результате синтеза, длительность которого обычно не превышает десяти секунд, получаются пористые спеки, дроблением и рассевом которых легко выделяют необходимую фракцию композиционного порошка. При этом имеется возможность управлять размером частиц карбидной фазы в продуктах синтеза путем изменения содержания порошка связки в реакционных смесях.

Исследование металломатричных композиционных порошков TiC+Fe связка и их применения для нанесения покрытий представляет существенный научный и практический интерес. В известной нам литературе, работ по использованию СВС композиционных порошков TiC+Fe в качестве порошковых присадок при нанесении износостойких покрытий, не найдено.

Исходя из этого была сформулирована цель настоящей работы: Синтезировать композиционные порошки «карбид титана - связки на основе железа» и выяснить эффективность их применения для нанесения износостойких покрытий.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

1. Исследовать структуру композиционных гранул, формирующихся при синтезе в волновом режиме горения в реакционных порошковых смесях титана, углерода (сажи), стали Р6М5 или чугуна ПГ-С27 при вариации состава реакционных смесей.

2. Проследить изменение дисперсности карбидных частиц и гранул композиционного порошка в процессе наплавки и напыления Исследовать структуру покрытий.

3. Аттестовать наплавленные и напыленные покрытия по твердости и абразивной износостойкости. На основе анализа связи структуры

покрытий с износостойкостью установить роль структурных элементов композиции (карбиды и связка) в повышении абразивной износостойкости.

4. Исследовать влияние механической активации (МА) реакционных порошковых смесей титана, сажи и стали (чугуна) на концентрационные пределы горения в волновом режиме.

5. Выяснить возможность применения дешевого промышленного ферротитана в качестве замены дорогого титанового порошка в реакционных смесях с углеродом для синтеза композиционных гранул «карбид титана -связка на основе железа».

Научная новизна.

1. Впервые детально исследованы структура и фазовый состав СВС композиционных гранул, синтезированных из порошковых смесей титана, сажи и связки (сталь Р6М5 или высокохромистый чугун ПГ-С27) в широком интервале содержания порошков связки.

2. Установлено, что при электронно-лучевой наплавке гранулы композиционного порошка частично диссоциируют в наплавочной ванне, а при плазменном напылении карбидная фаза в объеме покрытия остается без изменения. Получаемая таким образом структура композиционных покрытий обеспечивает кратно большую износостойкость вне зависимости от используемого метода.

3. Синтезом в механоактивированных реакционных порошковых смесях ферротитана и углерода (сажи) впервые получены и исследованы металломатричные композиты «карбид титана - связка на основе a-Fe. Установлены технологические режимы механоактивации, обеспечивающие полное завершение реакции синтеза с максимальным выходом целевых продуктов синтеза.

Теоретическая значимость. Установленные закономерности формирования структуры при СВ синтезе композитов в зависимости от составов реакционных порошковых смесей титана, углерода, стали или чугуна дают возможность прогнозировать дисперсность упрочняющей карбидной

фазы в СВС металломатричных композитах с металлическими связками других составов.

Практическая значимость. Установлено многократное (до 7 раз) увеличение абразивной износостойкости покрытий при использовании СВС порошков «TiC+стальная связка» и «TiC+чугунная связка» вместо порошков стали Р6М5 или высокохромистого чугуна ПГ-С27 как для наплавленных электроннолучевых покрытий так и для покрытий, напыленных плазмой. Разработанные СВС композиционные порошки целесообразно использовать для нанесения износостойких покрытий на ответственные детали современной техники.

Разработанный и защищенный Российским патентом (№2750784) способ синтеза металломатричных композитов из механоактивированных порошковых смесей ферротитана и углерода (сажи) обеспечивает экономию за счет замены в реакционных смесях дорогого титанового порошка дешевым порошком ферротитана. Это делает более привлекательным в финансовом отношении использование СВС композиционных порошков «TiC+ связка на основе железа» для нанесения покрытий и в аддитивных технологиях.

Методология и методы исследования. Объектами исследования являлись композиционные металломатричные порошки "TiC-Fe" с различным содержанием связок, а также покрытия, наплавленные и напыленные с применением этих порошков.

Структурные исследования материалов были выполнены с применением современных методов: оптической и растровой электронной микроскопии (РЭМ), рентгеноструктурного (ХЯС) и энергодисперсионного (EDX) анализа. Механические свойства полученных в работе покрытий были исследованы с применением стандартизированного оборудования и методик определения микро- и макротвердости и абразивной износостойкости.

Положения, выносимые на защиту.

1) Дисперсностью карбидной фазы в СВС композитах можно целенаправленно управлять изменением содержания в реакционных смесях инертных в тепловом отношении порошков стали или чугуна. Средний размер карбидных включений в металлической матрице монотонно уменьшается по мере сужения температурного интервала существования жидкометаллического раствора, в котором зарождаются и растут частицы карбидной фазы.

2) Высокая абразивная износостойкость покрытий, наплавленных СВС композиционными порошками «карбид титана - связки на основе железа» в основном обеспечивается защитным действием плотных (20 мкм и более) гранул, которые препятствуют изнашиванию межкарбидных прослоек связки зернами абразива.

3) При плазменном напылении покрытий композиционными порошками со стальной и чугунной связкой происходит сильное поглощение кислорода и азота. Частицы карбида титана сохраняются в структуре напыленного покрытия в неизменном виде по причине кратковременности термического воздействия плазмы на гранулы напыляемого порошка.

4) В механоактивированных порошковых смесях ферротитана ФТи35С с углеродом (сажей) реализуется твердофазный синтез в режиме волнового горения или теплового взрыва с образованием металломатричного композита «TiC + связка на основе a-Fe».

Достоверность результатов обеспечивается комплексным подходом к решению поставленных задач, использованием современного оборудования, апробированных и стандартизированных методик и методов исследования и испытаний, сопоставлением полученных данных с результатами других научных групп по смежным направлениям, а также корректностью постановки решаемых задач и их физической обоснованностью.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены на следующих конференциях: Международная научно-техническая конференция

«Высокие технологии в современной науке и технике» (Томск, 2017), международная конференция «Перспективные материалы с иерархической структурой для новых технологий и надежных конструкций» (Томск, 2018, 2019), IV Всероссийский научный семинар с международным участием «Междисциплинарные проблемы аддитивных технологий» (Томск, 2018), 3rd International Conference on New Materials and High Technologies (Томск, 2018), международная научно-практическая конференция «Материаловедение, машиностроение и энергетика: проблемы и перспективы развития» (Барнаул, 2019), III Всероссийская конференция с международным участием «Горячие точки химии твердого тела: от новых идей к новым материалам» (Новосибирск, 2019), Фундаментальные исследования и инновационные технологии в машиностроении (Москва, 2019), 7th International Congress on Energy Fluxes and Radiation Effects (Томск, 2018, 2020).

Публикации. Результаты работы представлены в 17 публикациях, из которых 7 статей в журналах, рекомендованных ВАК, и 10 статей в журналах, индексируемых в базах данных Scopus и Web of Science, а также получен 1 патент РФ.

Личный вклад соискателя состоит в проведении экспериментов по синтезу композиционных порошков и механоактивации реакционных смесей, подготовке материалов для металлографических исследований, обработке и интерпретации полученных экспериментальных данных, анализе российской и зарубежной литературы по теме работы, в написании и сопровождении публикаций в коллективе соавторов, представлении докладов на конференциях. Постановка цели и задач диссертационной работы, обсуждение полученных результатов, формулировка основных положений и выводов проведены совместно с научным руководителем.

Структура диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы из 162 использованных источников. Всего 144 страницы, в том числе 55 рисунков, 26 таблиц и 2 приложения.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. МЕТАЛЛОМАТРИЧНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ «ДИСПЕРСНЫЕ ТУГОПЛАВКИЕ ВКЛЮЧЕНИЯ - МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗКА»

Повышение эксплуатационной долговечности, и надежности машин и механизмов является основной задачей в интенсивно развивающемся современном машиностроении. Обеспечение необходимых свойств и эксплуатационных характеристик деталей и механизмов оборудования достигается применением новых материалов. Композиционные материалы давно известны своим уникальным сочетанием физико-механических свойств. Эти материалы нашли свое применение в энергетике, машиностроении, авиакосмической и других производственных отраслях. Они уверенно приходят на замену традиционным сталям и сплавам и постепенно внедряются в производство вместе с новыми технологиями их получения.

В общем случае композиционные материалы (КМ) представляют собой смесь нескольких разнородных структурных составляющих в одном объеме. В композите присутствует основа, называемая матрицей (связкой), которая соединяет компоненты, обеспечивая сохранение необходимой формы и размера изделия [1]. Наполнитель или упрочняющая фаза определенным образом распределена в объеме связки и придает ей специфичные свойства. Между связкой и упрочняющей фазой существует четко выраженная граница раздела [2].

Композиционным материалам в целом посвящено множество учебников и монографий как отечественных, так и зарубежных авторов [1-7]. В литературе можно найти несколько классификаций композиционных материалов по различным признакам. Их разделяют по типу связующего вещества на металлические, полимерные, керамические [3]. По форме наполнителя композиты разделяют на нульмерные (дисперсно-упрочненные), одномерные (волокнистые) и двумерные (слоистые композиты).

Дисперсно-упрочненные композиты обладают существенным отличием от остальных КМ. В волокнистых и слоистых композитах армирующее волокно, проволока или фольга воспринимают основную нагрузку. К ним выдвигается ряд таких требований, как высокая прочность и модуль упругости, малый удельный вес. При разрушении армирующих элементов благодаря матрице происходит перераспределение напряжений, поэтому от ее механических свойств зависит поведение композита при сжатии, сдвиговом и усталостном разрушении [2].

Несущим элементом в дисперсно-упрочненных композитах является матрица. В случае, если материалом связки служат металлы, то композиционный материал называется металломатричным (ММК). В качестве матриц в ММК выступают никель, алюминий, магний, титан, медь, интерметаллические соединения и сплавы, как например легированные стали и чугуны. Дисперсные включения в композиционном материале препятствуют движению дислокаций, что увеличивает его прочность. Для дисперно-упрочненных композитов, в отличие от волокнистых, характерно отсутствие анизотропии свойств [1]. Необходимый объем упрочняющих частиц в составе ММК по мнению различных авторов существенно различается. Так в [2] указано, что оптимальное содержание дисперсных частиц составляет 2-4 об. %, а субмикронная упрочняющая фаза напрямую не воспринимает нагрузку, но затрудняет движение дислокаций, чем вызывает изменение свойств композита. В обзоре [3] указывается, что содержание упрочняющей фазы может составлять 2-50 об. % композита, а в некоторых случаях и до 90 об. % [8]. Размер частиц упрочняющей фазы согласно теоретическим расчетам, приведенным в [5] должен составлять 10-500 нм со средним расстоянием между частицами в 100-500 нм. На практике [3, 9] размер частиц варьируется от 100 нм до 25 мкм.

В качестве дисперсных упрочняющих фаз в металломатричных композитах используют тугоплавкие соединения ^Ю, TiB, BN, Al2O3, WC, SiC), углеродные нанотрубки [3, 8, 9]. Широко используются в качестве

металлорежущих спечённые твердые сплавы, содержащие карбид вольфрама (ВК, ТК). Они отличаются высокой прочностью и красностойкостью. Теплота образования карбида вольфрама низкая (37,7 кДж/моль) [10]), что ограничивает его использование в технологиях синтеза композиционных порошков. В отличие от карбида вольфрама кубический карбид титана наряду с высокой температурой плавления, твердостью, стойкостью в агрессивных средах обладает существенно большей теплотой образования (183,8 кДж/моль), позволяющей использовать его в простой и производительной технологии СВС. Свойства карбида титана детально изучены и представлены в литературе [11-13].

1.1. Карбид титана (свойства и применение)

Карбид титана может быть получен в виде волокон, покрытий, монокристаллов или порошков в зависимости от метода и технологии получения. Наиболее востребованным в производстве является карбид титана в виде порошка. Возможно получение порошков карбида титана из оксидов или галогенидов титана, а также из чистого титана. Развиваются экономичные методы получения карбида титана из отходов машиностроительного производства и из бедных титановых руд. [11].

Область гомогенности карбида титана довольно широкая: от эквиатомного состава до ТЮ0,46 (Рисунок 1.1). Период решетки карбида титана меняется в зависимости от его стехиометрии - с уменьшением содержания связанного углерода уменьшается параметр решетки. Максимальный параметр решетки наблюдается в карбиде титана состава близкого к эквиатомному и составляет 0,4326 нм [14-17]. В пределах области гомогенности значительно меняются его свойства.

Рисунок 1.1. Диаграмма состояния Т - С [11].

Карбид титана имеет высокие температуру плавления (3073°С) и большую отрицательную теплоту образования из элементов (183,8 кДж/моль). Теплопроводность карбида титана при температуре тем больше, чем больше его дефектность по углероду. При 20°С внутри области гомогенности теплопроводность составляет 6,8±0,3 Вт/(мК). Теплоемкость, с увеличением температуры до 1500°С увеличивается до 30 Вт/(мК), а при 2400°С она уже составляет 40 Вт/(мК) [11].

Прочностные свойства карбида титана зависят от пористости и дефектности по углероду [11]. Так, при увеличении пористости до 5% прочность снижается вдвое. У образцов, имеющих пористость около нуля, прочность на разрыв вплоть до температуры 1000 °С составляет около 500 МПа, после чего резко снижается. Прочность на сжатие с увеличением температуры снижается от ~1400 МПа при 20°С до ~200 МПа при 2200 С. Микротвердость карбида титана при комнатной температуре снижается при увеличении дефектности по углероду от 31,5 до 15 ГПа. При температурах

ниже 400°С карбид титана разрушается хрупко, при более высоких температурах характер разрушения меняется на хрупко-вязкий, причем тем раньше, чем выше дефектность карбида по углероду. Так, для ТЮ0,5 переход в область хрупко-вязкого разрушения наступает при 400°С, для стехиометрического ТЮ при температурах около 1100°С [18].

Износостойкость спеченных образцов карбида титана на воздухе и в вакууме сильно зависят от температуры, при которой проводятся испытания, и от дефицита карбида по углероду. Наибольшая скорость изнашивания наблюдается у образцов ТЮ0,58 и ТЮ0,68 в области высоких температур, у образцов стехиометрического состава скорость износа практически неизменна в интервале температур 20 - 1200 С [18].

Карбид титана обладает хорошей стойкостью в щелочных и кислотных растворах, но растворяется в царской водке и смеси азотной и плавиковой кислот [19]. ТЮ обладает высокой стойкостью к окислению и интенсивно окисляется лишь при температурах выше 1100°С. Благодаря своей высокой тугоплавкости, жаропрочности, твердости, стойкости к окислению и электропроводности карбид титана широко используется во многих отраслях промышленности. При горячем прессовании образцов из карбида титана высокая относительная плотность достигается при давлении свыше 1 ГПа, при температурах 1600-1800 оС.

Таким образом можно выделить преимущества карбида титана над другими металлическими карбидами с точки зрения его использования в металломатричных композитах: большая отрицательная теплота образования, высокая твердость и округлая равноосная форма частиц.

Плотные металломатричные композиты с карбидом титана производятся по технологиям порошковой металлургии по следующим схемам: 1) предварительное спекание - горячее прессование 2) шликерное литье - спекание 3) прессование - спекание.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Барановский Антон Валерьевич, 2023 год

7. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1) Леонов В. В., Артемьева О. А., Кравцова Е. Д. Материаловедение и технология композиционных материалов. Курс лекций. Красноярск: СФУ, 2007. 241 с.

2) Батиенков Р. В., Бурковская Н. П., Большакова А. Н., Худнев А. А. Высокотемпературные композиционные материалы с металлической матрицей (обзор). Труды ВИАМ, 2020. №6-7 (89) С. 45-61.

3) Haghshenas M. Metal-Matrix Composites. Reference Module in Materials Science and Materials Engineering. Elsevier, 2016. pp. 1-28.

4) Тялина, Л. Н., Минаев А. М., Пручкин В. А. Новые композиционные материалы: учебное пособие. Тамбов: Изд-во ГОУ ВПО ТГТУ, 2011. 80 с.

5) Курганова, Ю. А., Колмаков А. Г. Конструкционные металломатричные композиционные материалы: учебное пособие. Москва: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2015. 141 с.

6) Композиционные материалы: разработка и применение: монография; [под ред. М.Ю. Звездиной]. Новосибирск: Изд. АНС «СибАК», 2017. 180 с.

7) Казармщиков И. Т. Производство основных конструкционных материалов: учебное пособие. Оренбург: ГОУ ОГУ, 2008. 279 с.

8) Miracle D. B. Metal matrix composites - from science to technological significance. Compos. Sci. Technol, 2005. Vol. 65. № 15-16. pp. 2526-2540.

9) Chawla N., Chawla K. K. Metal Matrix Composites. Metal Matrix Composites. New York, NY: Springer New York, 2013. 370 p.

10) Соболь О.В., Шовкопляс О.А. Влияние состава квазибинарного сечения системы Ti-W-C на фазообразование, структуру и субструктуру полученных на её основе ионно-плазменных наноструктурных покрытий. Металлофизика и новейшие технологии, 2014. Т. 36. №1. С.49-62.

11) Кипарисов С. С., Левинский Ю. В., Петров А. П. Карбид титана: получение, свойства, применение. М.: Металлургия, 1987. 216 с.

12) Кипарисов С. С., Либенсон Г. А. Порошковая металлургия. М.: Металлургия, 1972. 496 с.

13) Гуляев А. П., Гуляев А. А. Металловедение: Учебник для вузов. 7-е изд., перераб. и доп. М.:ИД Альянс, 2011. 644с.

14) Зуев Л. В., Гусев А. И. Влияние нестехиометрии и упорядочения на период базисной структуры кубического карбида титана. Физика твердого тела, 1999. Т. 41. №. 4. С. 1134-1141.

15) Zarrinfar N., Shipway C. H., Kinnedy A. R., Saidi A. Carbide stoichiometry in TiCx and Cu-TiCx produced by self-propagating high temperature synthesis. Scripta Materialia, 2002. Vol. 46. pp. 121-126.

16) Li Y. X., Yu J. D., Guo Z. X., Chumakov A. N. Thermodynamic and lattice parameter calculation of TiCx produced from Al-Ti-C powders by laser igniting self-propagating high temperature synthesis. Materials Science and Engineering A, 2007. Vol. 458, № [1-2]. pp. 235-239.

17) Гусев А. И. Фазовые равновесия, фазы и соединения в системе Ti-C. Успехи химии, 2002. Т. 71. №. 6. С. 507-532.

18) Гуревич Ю. Г., Нарва В. К., Фраге Н. В. Каpбидостали. М.: Металлургия, 1988. 144 c.

19) Жиляев В. А., Швейкин Г. П., Штин А. П. Взаимодействие карбидов, нитридов и оксидов титана с концентрированными минеральными кислотами. Журн. неорган. химии, 2001. Т. 46. №. 8. С. 1264-1267.

20) Hugo M. Ortner, Peter Ettmayer, Hans Kolaska. The history of the technological progress of hardmetals. Int. Journal of Refractory Metals and Hard Materials, 2014. № 44. pp. 148-159.

21) Junho L., Dongju L., Myung H.S., Wonhyuk R., Ho J.R., Soon H.H. In-situ synthesis of TiC/Fe alloy composites with high strength and hardness by reactive sintering. J. Mater. Sci. Technol, 2018. Vol. 34. № 8. pp. 1397-1404.

22) Tao L., You G., Zhi W., Huiping S., Haiyang L., Xinbo H. Effects of chromium and carbon content on microstructure and properties of TiC-steel composites. Int. J. Refract. Met. Hard Mater, 2018. Vol. 72. pp. 228-235.

23) Persson C., Jarfors A.E.W., Savage S. Self-propagating high-temperature synthesis and liquid-phase sintering of TiC/Fe composites. J. Mater. Process. Technol, 2002. Vol. 127, № 2. pp. 131-139.

24) Akhtar F., Guo S.J. Microstructure, mechanical and fretting wear properties of TiC-stainless steel composites. Mater. Charact, 2008. Vol. 59. №2 1. pp. 84-90.

25) Binghong L., Ying L, Hui C., Lin H., Jun L. Rapid fabrication of in situ TiC particulates reinforced Fe-based composites by spark plasma sintering. Materials Letters, 2009. Vol. 63, № 23. pp. 2010-2012.

26) Wang Z., Lin T., He X., Shao H., Tang B., Qu X. (2016). Fabrication and properties of the TiC reinforced high-strength steel matrix composite. International Journal of Refractory Metals and Hard Materials, 2016. Vol. 58. pp. 14-21.

27) Wang Z., He X., Lin T., Guo Y., Shao H., Qu X.. Effects of the TiC and sintering process on the TiC-steel composite. Materials Science and Technology, 2017. Vol. 33. №15. pp. 1796-1805.

28) Jing W., Yisan W. In-situ production of Fe-TiC composite. Materials letters, 2007. Vol. 61. №. 22. pp. 4393-4395.

29) Епишин К.Л., Питюлин А.Н., Мержанов А.Г. Уплотнение материалов, образовавшихся при СВС. Порошковая металлургия, 1992. № 6. C. 4-19.

30) Боровинская И.П., Ратников В.И., Вишнякова Г.А.. Некоторые химические аспекты силового СВС-компактирования. Инженерно-физический журнал. 1992, Т. 63. № 5. C. 517-524.

31) Щербаков В.А., Грязнов А.Н., Штейнберг А.С.. Макрокинетика процесса СВС-компактирования. Инженерно-физический журнал. 1992. Т. 63. № 5. С. 583-592.

32) Левашов Е.А., Богатов Ю.В., Рогачев А.С. Закономерности формирования структуры синтетических твердых инструментальных материалов в процессе СВС компактирования. Инженерно-физический журнал, 1992. Т. 63. № 5. С. 558-576.

33) Фадин В. В., Колубаев А. В., Алеутдинова М. И. Композиты на основе карбида титана, полученного методом технологического горения. Перспективные материалы, 2011. №. 4. С. 91-96.

34) Оприщенко Т. А., Дьяченко С. С., Кузьменко Е. А., Христофоров, А. И., Костик В. О. Роль параметров первого отпуска в повышении стойкости инструмента из стали Р6М5. Новi матерiали i технологи в металургп та машинобудуванш, 2011. №. 2. С. 34-37.

35) Тарасов А.Н. Технология вакуумной закалки режущего и формообразующего быстрорежущего инструмента в колпаковых печах. Металловедение и термическая обработка металлов. 1996-№12-С. 5-7.

36) Шнейдерман А. К. Влияние скорости охлаждения при закалке на структуру и свойства стали Р6М5. Металловедение и термическая обработка металлов, 1991. № 8. С. 23-24.

37) Meng Q.W., Geng L., Zhang B.Y. Laser cladding of Ni-base composite coatings onto Ti-6Al-4V substrates with pre-placed B4C+NiCrBSi powders. Surface & Coatings Technology, 2006. Vol. 200. № 16. pp. 4923-4928.

38) Chao M.-j., Wang W.-li, Liang E-j., Ouyang D. Microstructure and wear resistance of TaC reinforced Ni-based coating by laser cladding. Surface & Coatings Technology, 2008. Vol. 202. № 10. pp. 1918-1922.

39) Viswanathan A., Sastikumar D., Kumar H., Nath A.K. Formation of WC-iron silicide (Fe5Si3) composite clad layer on AISI 316L stainless steel by high power (CO2) laser. Surface & Coatings Technology, 2009, Vol. 203. №2 12. pp. 16181623.

40) Anandkumar R., Almeida A., Cola?o R., Vilar R., Ocelik V., De Hosson J. Th. M. Microstructure and wear studies of laser clad Al-Si/SiC(p)

composite coatings. Surface & Coatings Technology, 2007. Vol. 201. pp. 94979505.

41) Dejian L., Li Qun L., Fuquan L., Yanbin C. WC/Fe metal matrix composites produced by laser melt injection. Surface & Coatings Technology, 2008. Vol. 202. № 9. pp. 1771-1777.

42) Николаев Ю.А., Васильев А.А., Ульяницкий В.Ю. Газовая детонация и ее применение в технике и технологиях. Физика горения и взрыва, 2003. Т. 39. № 4. С. 22-54.

43) Штерцер А.А., Ульяницкий В.Ю, Гринберг Б.Е. Износостойкость металлических, твердосплавных и алюмооксидных покрытий, полученных детонационным напылением. Упрочняющие технологии и покрытия, 2013. №3. С. 39-43.

44) Sova A., Pervushin D., Smurov I. Development of multimaterial coatings by cold spray and gas detonation spraying. Surface and coatings technology, 2010. Vol. 205. № 4. pp. 1108-1114.

45) Харламов Ю.А. Термическое взаимодействие между частицами и основой с учетом пластической деформации при газтермическом напылении покрытий. Физика и химия обработки материалов. 1988. №3, С. 73-78.

46) Houdkova S., Smazalova E., Vostrak M., Schubert J. Properties of NiCrBSi coating, as sprayed and remelted by different technologies. Surface & Coatings Technology, 2014. Vol. 253. pp. 14-26.

47) Yuan-Fu Liu, Zhi_Ying Xia, Jian-Min Han, Gu-Ling Zhang, Si-Ze Yang. Microstructure and wear behavior of (Cr, Fe)7C3 reinforced composite coating produced by plasma transferred arc weld-surfacing process. Surface & Coatings Technology, 2006. Vol. 201 pp. 863-867.

48) Сараев Ю.Н., Тютев, А.В., Никонова, И.В., Козлов, А.В. Исследование влияния порошков быстрорежущей стали 10Р6М5 и карбида титана на структуру и твердость наплавленных покрытий. Обработка металлов. Упрочняющие покрытия, 2004. Т.25. № 4. С. 14-15.

49) Ситников А.А., Яковлев В.И., Сейдуров М.Н., Татаркин М.Е., Собачкин А.В., Степанова Н.В., Резанов И.Ю. Структура и свойства наплавленных электродуговых покрытий из порошков механоактивированных СВС-композитов. Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты), 2011. №3(52). С. 51-54.

50) Собачкин А.В., Назаров И.В., Яковлев В.И., Ситников А.А., Ярцев П.С. Морфология покрытий из многокомпонентных предварительно механоактивированных порошков СВС-композитов. Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты), 2012. № 3 (56). С. 141-144.

51) Орешкин В.Д., Луговая В.А., Лобанова Е.Т., Лукина И.Г. Износостойкие покрытия на основе карбоборидов титана на рабочие органы чугунных деталей. Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура, 2011. № 21. С. 110-114.

52) Wang X.H., Song S.L., Zou Z.D., Qu S.Y. Fabricating TiC particles reinforced Fe-based composite coatings produced by GTAW multi-layers melting process. Mater. Sci. Eng. A. 2006. Vol. 441, № 1-2. P. 60-67.

53) Wang X.H., Zou Z.D., Song S.L., Qu S.Y. Microstructure and wear properties of in situ TiC/FeCrBSi composite coating prepared by gas tungsten arc welding. Wear, 2006. Vol. 260. № 1-2. pp. 25-29.

54) Jia H., Liu Z. J., Gou J.,Su Y.H. Effect of in-situ synthesis TiC particles on iron based wear resistant surfacing metal. Journal Shenyang Univ. Technol., 2017. Vol. 39, № 3. P. 275-279.

55) Панин В.Е., Дураков В.Г., Прибытков Г.А., Белюк С.И., Свитич Ю.В., Голобоков Н.Н., Дехонова С.З. Электроннолучевая наплавка износостойких композиционных покрытий на основе карбида титана. Физика и химия обработки материалов, 1997. № 2. С. 54-58.

56) Прибытков Г.А., Полев И.В., Дураков В.Г. Керметы и электронно-лучевые покрытия системы карбид титана - связка из высокохромистого чугуна. Перспективные материалы, 2002. № 1. С. 70-75.

57) Прибытков Г. А., Дураков В.Г., Полев И.В., Вагнер М. И. Структура и абразивная износостойкость керметов на основе карбида титана, полученных спеканием и электронно-лучевой наплавкой. Трение и износ, 1999. Т. 20. № 4. С. 393-399.

58) Панин В.Е., Белюк С.И., Прибытков Г.А., Ремпе Н.Г. Электронно-лучевая наплавка в вакууме: оборудование, технология, свойства покрытий. Сварочное производство, 2000. № 2. С. 34-38.

59) Гнюсов С.Ф., Дураков В.Г. Формирование бимодальной структуры в материале покрытия при электронно-лучевой наплавке. Физическая мезомеханика, 2004. Т. 2. № 7. С. 197-200.

60) Мищенко Е.С., Гнюсов С.Ф. формирование структуры покрытий на основе стали Р6М5 в условиях многопроходной электроннолучевой наплавки. СПбГПУ: Материалы научно-практической конференции с международным участием. Институт металлургии, машиностроения и транспорта, 2014. С. 94-97.

61) Gnyusov S.F., Durakov V.G. Effect of titanium and tungsten carbide on the formation of the structure and properties of composite coatings. Part 3: wear resistance of steel R6M5-(WC+TiC)/TiC coatings. Weld. Int., 2014. Vol. 28. №6. pp. 484-487.

62) Калита В.И., Комлев Д.И. плазменные покрытия с нанокристаллической и аморфной структурой: монография. М.: "Лидер М", 2008. 388 с.

63) Маранц А. В., Сентюрина, Ж. А., Ядройцев, И. А., Ядройцева, И. А., Нарва, В. К., Смуров, И. Ю. сравнение свойств материалов сталь - TiC, полученных методами лазерных технологий и порошковой металлургии. Известия ВУЗов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия, 2013. № 1. С. 22-26.

64) Нарва В.К., Маранц А.В., Сентюрина Ж.А. Изучение процесса лазерной наплавки порошковых смесей "сталь-карбид титана" на стальную

подложку. Известия ВУЗов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия, 2012. №. 4. С. 25-31.

65) Karthikeyan J., Berndt C. C., Tikkanen J., Reddy S., Herman H. Plasma spray synthesis of nanomaterial powders and deposits. Materials Science and Engineering: A, 1997. Vol.238. №2. pp. 275-286.

66) Masters K. Spray drying handbook. Spray drying handbook. London: George Godwin Ltd., 1985. 696 p.

67) Roy M., Pauschitz A., Bernardi J., Koch T., Franek F. Microstructure and mechanical properties of HVOF sprayed nanocrystalline Cr3C2-25(Ni20Cr) coating. Journal of thermal spray technology, 2006. Vol. 15. №3, pp. 372-381.

68) Bartuli C., Valente T., Cipri F., Bemporad E., Tului M. A Parametric Study of an HVOF Process for the Deposition of Nanostructured WC-Co Coatings. Thermal Spray 2003. Advancing the Science and Applying the Technology. Proceedings of the 2003 International Thermal Spray Conference. 5-8 May 2003 Orlando, Florida, USA Edited by Basil R. Marple and Christian Moreau, 2003. pp. 283-290.

69) Pawlowski L. Finely grained nanometric and submicrometric coatings by thermal spraying: A review. Surface and Coatings Technology, 2008. Vol. 202. № 18. pp. 4318-4328.

70) Криницын М.Г. Синтез, структура и применение микрогетерогенных гранул "TiC/Ti" для получения композиционных износостойких покрытий и объемных изделий. Дис. канд. тех.наук.: 05.16.09. ИФПМ СО РАН. г. Томск, 2020. 153с.

71) Прибытков Г.А., Криницын М.Г., Коржова В.В. Исследование продуктов СВ-синтеза в порошковых смесях титана и углерода, содержащих избыток титана. «Перспективные материалы», 2016. № 5. С. 59-68.

72) Г.А. Прибытков, М.Г. Криницын, И.А. Фирсина, В.Г. Дураков, Твердость и абразивная износостойкость электроннолучевых покрытий «карбид титана - титановая связка», наплавленных синтезированными

композиционными порошками. Вопросы материаловедения, 2017. № 4, С. 52 -61.

73) Г.А. Прибытков, В.И. Калита, Д.И. Комлев, В.В. Коржова, А.А. Радюк, А.В. Барановский, А.Ю. Иванников, М.Г. Криницын, А.Б. Михайлов «Структура и износостойкость плазменных покрытий, напыленных композиционным порошком TiC + Р6М5». Физика и химия обработки материалов, 2017. № 3. С. 45-55.

74) Прибытков Г.А., Барановский А.В., Коржова В.В., Криницын М.Г. Влияние обработки в планетарной шаровой мельнице на морфологию, дисперсность и структуру СВС металломатричных композиционных порошков. Химия в интересах устойчивого развития, 2019. Т. 27. № 4. С. 387393.

75) Licheri, R., Orru, R., Cao, G., Crippa, A., Scholz, R. Self-propagating combustion synthesis and plasma spraying deposition of TiC-Fe powders. Ceramics International, 2003. Vol. 29. № 5. pp. 519-526.

76) Bobzin, K., Zhao, L., Ote, M., Konigstein, T. Development of a FeCrMnBC-based economical wear and corrosion resistant coating. Surface and Coatings Technology, 2019. Vol. 362. № 25. pp. 12-20.

77) Боровинская И.П., Вишнякова Г.А., Маслов В.М, Мержанов А.Г. О возможности получения композиционных материалов в режиме горения в кн. Процессы горения в химической технологии и металлургии. Черноголовка, 1975. С. 141-149.

78) Рогачев А.С., Гальченко Ю.А., Асламазашвили З.Г., Питюлин А.Н. Микрозондовое исследование композиционных материалов, получаемых при горении порошков Ti, Cr, С и одного из металлов группы Fe. Известия АН СССР. Неорганические материалы, 1986. Т. 22. № 11. С. 1842-1844.

79) Рогачев А.С., Шкиро В.М., Чаусская И.Д., Швецов М.В. Безгазовое горение в системе титан-углерод-никель. Физика горения и взрыва, 1988. Т. 24. № 6. С. 86-93.

80) Рогачев А.С. Динамика структурных превращений в процессах безгазового горения. Дисс. д-ра физ-мат наук. Черноголовка, ИСМАН, 1994. 276 с.

81) Рогачев А.С., Мукасьян А.С. Горение для синтеза материалов: введение в структурную макрокинетику. М.: Физматлит, 2012. 400 с.

82) Амосов А.П., Боровинская И.П., Мержанов А.Г. Технология самораспространяющегося высокотемпературного синтеза нанопорошков: учеб. пособие. Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та, 2006. 39 с.

83) Боровинская И.П., Прокудина В.К., Ратников В.И. Применение титана в процессах СВС. Известия высших учебных заведений. Порошковая металлургия и функциональные покрытия, 2010. № 4. С. 26-33.

84) Li Y.X., Yu J.D., Guo Z.X., Chumakov A.N. Thermodynamic and lattice parameter calculation of TiCx produced from Al-Ti-C powders by laser igniting self propagating high temperature synthesis. Materials Science and Engineering. A, 2007. Vol. 458, pp. 235-239.

85) Han J.C, Zhang X.H., Wood J.V. In situ combustion synthesis and densification of TiC-xNi cermets. Materials Science and Engineering. A, 2000. Vol. 280. pp. 328-333.

86) Zhang W.N., Wang H.Y., Wang P.J., Zhang J., Xe L., Jiang Q.C. Effect of Cr content on SHS reaction of Cr-Ti-C system. Journal of Alloys and Compounds, 2008. Vol. 465. № 1-2. pp. 127-131.

87) Saidi A., Chrysanthou A., Wood J.V. Characteristics of the combustion synthesis of TiC and Fe-TiC composites. J. Mater. Sci., 1994. Vol. 29. №19. pp. 4993-4998.

88) Saidi A., Crysanthou A., and Wood J.V. Preparation of Fe-TiC composites by the thermal explosion mode of combustion synthesis. Ceramics International, 1997. Vol. 23. № 2. pp. 185-188.

89) Fan Q., Chai H., Jin Z. Role of iron addition in the combustion synthesis of TiC-Fe cermet. J. Mater. Sci, 1997. Vol. 32. № 16. pp. 4319-4323.

90) Fan Q., Chai H., Jin Z. Microstructural evolution of the titanium particles in the in-situ composition of TiC-Fe by the combustion synthesis. J. Mater. Process. Technol. Elsevier Science S.A., 1999. Vol. 96. № 1-3. pp. 102-107.

91) Fan Q.-C., Chai H.-F., Jin Z.-H. Formation of layer-shaped pores in TiC-Fe cermet by combustion synthesis. Trans. Nonferrous Met. Soc. China (English Ed), 2001. Vol. 11, №5, pp. 760-763.

92) Fan Q., Chai H., Jin Z. Mechanism of combustion synthesis of TiC-Ti cermet. J. Wuhan Univ. Technol. Mater. Sci. Ed, 2007. Vol. 22, № 3. pp. 502505.

93) Fan Q., Chai H., Jin Z. Dual-solution-precipitation mechanism of combustion synthesis of TiC-Fe cermet with fine Ti powder. J. Mater. Sci., 2001. Vol. 36, № 23. pp. 5559-5563.

94) Амосов А. П., Самборук А. Р., Яценко И.В., Яценко В.В. Применение процесса самораспространяющегося высокотемпературного синтеза для получения композиционных керамико-металлических порошков на основе карбида титана и железа. Вестник ПНИПУ. Машиностроение, материаловедение, 2018. Т. 20. № 4. С. 5-14.

95) Кирдяшкин А.П., Максимов Ю.М., Некрасов Е.Н. О механизме взаимодействия титана с углеродом в волне горения. Физика горения и взрыва, 1981. №4. C. 33-36.

96) Ермилов А. Г., Богатырева Е. В. Предварительная механоактивация: монография. Москва: Изд. Дом МИСиС, 2012. 135 с.

97) Каминский Ю.Д. Механохимические реакторы планетарного типа: Теория и практика. отв. ред. Е.Г. Аввакумов. Новосибирск: Наука, 2015. 200 с.

98) Аввакумов Е.Г. Фундаментальные основы механической активации, механосинтеза и механохимических технологий. Новосибирск: Изд-во Сиб. Отд-ния Рос. акад. наук, 2009. 342 с.

99) Григорьева Т.Ф., Баринова А.П., Ляхов Н.З. Механохимический синтез в металлических системах. Новосибирск: Параллель, 2008. 310 с.

100) Дорофеев Г.А., Елсуков Е.П., Ульянов А.Л. Механическое сплавление компонентов системы Fe-Mg. Неорганические материалы, 2004. Т 40. №7. С. 793-803.

101) Ferer J., Kolar P., Toch I., Kavesansky V., Kovac J., Svec T. Structure and magnetic properties of F-Si powder prepared by ball-milling. Physica Status Solidi, 2003. Vol. A196, № 1. pp. 229-231.

102) Fenineche N.E., Hamzaoui R., Elkedim O. Structure and magnetic properties of nanocrystalline Co-Ni and Co-Fe mechanically alloyed. Mater. Lett., 2003. Vol. 57. № 26-27. pp. 4165-4169.

103) Ляхов Н. З., Талако Т. Л., Григорьева Т. Ф. Влияние механоактивации на процессы фазо- и структурообразования при самораспространяющемся высокотемпературном синтезе. Новосибирск: Параллель, 2008. 168 с.

104) Корчагин М. А., Ляхов Н. З. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез в механически активированных составах. Химическая физика, 2008. Т. 27. № 1. С. 73-78.

105) Корчагин М. А. Thermal Explosion in Mechanically Activated Low-Calorific-Value Compositions. Физика Горения И Взрыва, 2015. Т. 51. № 5. С. 77-86.

106) Рогачев А.С., Кочетов Н.А., Курбаткипа В.В., Левашов Е.А., Гриичук П.С., Рабинович О. С., Сачкова Н.В., Бернар В. Микроструктурные аспекты безгазового горения механически активированных смесей. I. Высокоскоростная микровидеосъемка состава Ni-Al. Физика Горения и Взрыва, 2006. Т. 42. № 4. С. 61-70.

107) Смоляков В. К. Горение механоактивированных гетерогенных систем. Физика Горения и Взрыва, 2005. № 3. С. 90-97.

108) Прибытков Г.А., Семенова А.А., Итин В. И. Синтез в режиме горения интерметаллидов системы железо—титан. Физ. гор. и взрыва, 1984. № 5. С. 21-23.

109) Итин В.И., Найбороденко Ю.С. Высокотемпературный синтез интерметаллических соединений. Томск: Изд-во Томского гос. ун-та, 1989. 212 с.

110) Смоляков В. К. Горение механоактивированных гетерогенных систем. Физика Горения и Взрыва, 2005. № 3. С. 90-97.

111) Adas Adrian I.C., Ortigoza Villalba G.A., Deorsola F.A., DeBenedetti B. Synthesis of Mg2Ni nanostructured by MASHS technique. Journ. of Alloys and Compounds, 2008. Vol. 466. № 1-2. pp. 205-207.

112) Bokhonov B., Korchagin M. Application of mechanical alloying and self-propagating synthesis for preparation of stable decagonal quasicrystals. Journal of alloys and compounds, 2004. Vol. 368, № 1-2. pp. 152-156.

113) Grigoryeva T.F., Kaminsky Yu.D., Sharafutdinov M.R., Talako T.L., Vorsina I.A., Barinova A.P., Becker K.D., Sepelak V, Lyakhov N.Z: Mechanical activation assisted self-propagating high-temperature synthesis of Si/Al2O3 composites. Jour. of Physics: Conference Series, 2008. Vol. 144. № 1. pp. 012080.

114) Liang B.Y., Wang M.Z, Sun J.F., Li X.P., Zhao Y.C., Han X. Synthesis of Ti3SiC2 in air using mechanically activated 3Ti/Si/2C powder. Journ. of Alloys and Comp, 2009. Vol. 474, №1-2, pp. L18-L21.

115) Tsuchida Takeshi, Kakuta Tsuyoshi. Synthesis of NbC and NbB2 by MASHS in air process. Journ. Alloys and Comp, 2005. Vol. 398. №. 1-2. pp. 67-73.

116) Ocumura H., Ishihara K.N., Shungu P.H., Park H.S. Mechanical Alloying of Fe - B Alloys. J. Mater Sci, 1993. Vol. 27. № 1. pp. 153-160.

117) Bostan B., Ozdemir A.T., Kalkanli A. Microstructure characteristics in Al-C system after mechanical alloying and remperature treatment/ Powder technology, 2004. Vol.47, № 1. pp. 37-42.

118) Novosilski R., Pilarczyc W. Structure and properties of Fe - 6.57 % C alloy obtained by mechanical alloying. J. Mater. Proc. Techn., 2005. Vol. 162. pp. 373-378.

119) Мержанов А. Г., Мукасьян А. С. Твердопламенное горение. Общество с ограниченной ответственностью ТОРУС ПРЕСС, 2007. 336 с.

120) Рогачев А.С. Мукасьян А.С. Горение для синтеза материалов: монография. М.: Физматлит, 2013. 400 с.

121) Григорьева Т.Ф., Баринова А.П., Ляхов Н.З., Механохимический синтез интерметаллических соединений. Успехи химии, 2001, Т. 70, № 1. С. 52-71.

122) ГОСТ 23.208-79. Метод испытания на абразивный износ при трении о нежестко закрепленные абразивные частицы. Механические испытания. Обеспечение износостойкости изделий: Сб. стандартов. М.: Стандартинформ, 2005.

123) Korosteleva E.N., Pribytkov G.A., Krinitcyn M.G., Baranovskii

A.V., Korzhova V.V., Strelnitskij V.E., "Fabrication of «TiC-HSS Steel Binder» Composite Powders by Self-Propagating High Temperature Synthesis". Key Engineering Materials, 2016. Vol. 712, pp. 195-199.

124) Pribytkov G.A., Krinitcyn M.G., Korzhova V.V., Baranovskii A.V., Korosteleva E.N. Effect of Fe base alloy content in Ti-C-Fe base alloy powder mixtures on the SHS products structure. AIP Conference Proceedings, 2016. Vol. 1783. № 1. pp. 020189.

125) Прибытков Г.А., Коржова В.В., Барановский А.В., Криницын М.Г. Фазовый состав и структура композиционных порошков карбида титана со связкой из стали Р6М5, полученных методом СВС. Известия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия, 2017. № 2. C. 64-71.

126) Самсонов Г.В., Упадхая Г.Ш., Нешпор В.С. Физическое материаловедение карбидов. Киев: Издательство "Наукова думка", 1974. 455 с.

127) Бурков П.В., Кульков С.Н.. Влияние содержания молибдена на структурные характеристики двойного карбида (Ti, Mo)C. Ползуновский вестник, 2005. №2. Ч.2. С. 55-60.

128) Лякишев Н. П. Диаграммы состояния двойных металлических систем: Справочник. М.: Машиностроение, 1997. 586 c.

129) Прибытков Г.А., Барановский А.В., Фирсина И.А., Дураков

B.Г., Криницын М.Г. Формирование структуры покрытий при электронно-

лучевой наплавке СВС композиционными порошками «TiC+сталь Р6М5». Физика и химия обработки материалов, 2017. № 5, C. 36-43.

130) Прибытков Г.А., Барановский А.В., Фирсина И.А., Дураков В.Г., Криницын М.Г. Твердость и абразивная износостойкость электроннолучевых покрытий, наплавленных СВС композиционными порошками «TiC + сталь Р6М5». Упрочняющие технологии и покрытия, 2017. № 10, C. 446-452.

131) Малинов Л.С., Получение метастабильного аустенита в поверхностном слое сталей и реализация эффекта самозакалки при нагружении для повышения их абразивной износостойкости. - Металл и литье Украины, 2010, №8, стр.19-23.

132) Pribytkov G.A., Kalita V.I., Komlev D.I., Korzhova V.V., Radyuk A.A., Baranovsky A.V., Ivannikov A.Yu., Krinitcyn M.G., Mikhailov A.B. Structure and Wear Resistance of Plasma Coatings Sputtered Using TiC + HSS Binder Composite Powder. Inorganic Materials: Applied Research, 2018. Vol. 9. № 3. pp. 442-450.

133) Калита В.И., Комлев Д.И., Прибытков Г.А., Коржова В.В., Радюк А.А., Барановский А.В., Иванников А.Ю., Алпатов А.В., Криницын М.Г., Михайлова А. Б. Изменение содержания углерода, азота и кислорода при формировании плазменных керметных покрытий со стальной матрицей, упрочненной карбидом титана. Перспективные материалы, 2017. № 8. С. 31-39.

134) Janaki Ram G. D., Yang Y., Stucker B. E. Deposition of Ti/TiC composite coatings on implant structures using laser engineered net shaping. 2007 International Solid Freeform Fabrication Symposium, 2007. pp. 527-539.

135) Алямовский С.И., Зайнулин Ю.Г., Швейкин Г.П. Оксикарбиды и оксинитриды металлов IVA и VA групп. М.: Наука, 1981. 144 с.

136) Свойства, получение и применение тугоплавких соединений. Ред. Т.Я. Косолапова. М.: Металлургия, 1986. 928 с.

137) Dogan О. N, Hawk J. A., Tylczak J. H., Wilson R. D., Wear of titanium carbide reinforced metal matrix composites. Wear, 1999. Vol. 225-229. № 2. pp. 758-769.

138) Arikan M. M., Qimenoglu H., Kayali E. S. The effect of titanium on the abrasion resistance of 15Cr-3Mo white cast iron. Wear, 2001. Vol. 247. №. 2. pp. 231-235.

139) Dogan О. N., Hawk J. A., Tylczak J. H. Wear of cast chromium steels with TiC reinforcement. Wear, 2001. Vol. 250. №. 1-12. pp. 462-469.

140) Korosteleva E.N., Pribytkov G.A., Krinitcyn M.G., Baranovskii

A.V., Korzhova V.V. Problems of Development and Application of Metal Matrix Composite Powders for Additive Technologies. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 2016. Vol. 140. № 1. pp. 012010.

141) Xiao J., Jiang B.,Huang K., Zhu H. Structural and elastic properties of TiCxN1-x, TiCxO1-x, TiOxN1-x solid solutions from first-principles calculations. Computational Materials Science, 2014. Vol. 88. № 1. pp. 86-91.

142) Калита В. И., Комлев Д.И., Прибытков Г.А., Барановский А.В., Радюк А.А., Коржова В.В., Михайлова А.Б. Керметные плазменные покрытия с карбидом титана. Физика и химия обработки материалов, 2018. № 3. С. 1220.

143) Прибытков Г.А., Калита В.И., Комлев Д.И., Барановский А.В., Радюк А.А., Криницын М.Г., Иванников А.Ю., Коржова В.В., Михайлова А.Б. Структура и износостойкость плазменных покрытий, напыленных СВС композиционным порошком "TiC - высокохромистый чугун". Физика и химия обработки материалов, 2019. № 1. C. 19-26.

144) Коростелева Е.Н., Прибытков Г.А., Каламбаева С.С., Коржова

B.В., Стрельницкий В.Е. СВС композиционные порошки "TiC-чугунная связка" для наплавки и напыления, синтезированные на воздухе. Изв. ВУЗов. Физика, 2015. Т. 58. № 6/2. С.152-157.

145) Pribytkov G. A., Kalita V. I., Komlev D. I., Baranovskiy A. V., Radyuk A. A., Krinitcyn M. G., Mikhaylova A. B. Structure and Wear Resistance

of the Coatings Plasma Sprayed with "TiC+ High Chromium Cast Iron Binder" Composite Powder. Inorganic Materials: Applied Research, 2020. Vol. 11. № 3. pp. 558-562.

146) Baranovskiy A.V., Pribytkov G.A., Krinitcyn M.G., Homyakov V.V., Dankovcev G.O. Extending the SHS combustion concentration limits in Ti+ C+ Fe powder mixtures by preliminary mechanical activation. Materials Today: Proceedings, 2020. Т. 25. С. 458-460.

147) Baranovskiy A.V., Pribytkov G.A., Krinitcyn M.G., Homyakov V.V., Dankovcev G.O. Mechanical Activation of Self-Propagating High Temperature Synthesis in Titanium, Carbon Black and Iron-based Alloy Powder Mixtures. AIP Conference Proceedings, 2019. Vol. 2167. № 1-4. pp. 020031.

148) Кочетов Н. А., Шкодич Н. Ф., Рогачев А. С. Влияние некоторых параметров механической активации на характеристики процесса СВС. Известия Российской академии наук. Серия физическая, 2008. Т. 72. №. 8. С. 1124-1126.

149) Pribytkov G.A., Baranovskiy A.V., Korosteleva E.N., Krinitcyn M.G., Korzhova V.V. A production of fine ferrotitanium powder by intensive planetary mill grinding. Materials Today: Proceedings, 2020. Vol. 25, № 3, pp. 461463.

150) Prbytkov G.A., Baranovskiy A.V., Korzhova V.V., Krinitcyn M.G. Mechanoactivated SHS in Ferrotitanium-Carbon Black Powder Mixtures, Int. J. of SHS, 2020.Vol. 29. № 1. pp. 61-63.

151) Урюпин А.А., Скворцов М. М., Ершов А. Ю., Демьяненко Д. Б. Ферротитан - перспективное горючее пиротехнических замедлительных составов. Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета), 2014. № 24. С. 2631.

152) Шульпеков А. М., Лепакова О. К., Дюкарев М. А. Получение материалов на основе карбида и карбосилицида титана с использованием

титансодержащих сплавов для наполнения электропроводящих полимерных компаундов. Перспективные материалы. 2013. №. 9. С. 75.

153) Перепелицын В. А., Рытвин В. М., Гильварг С. И. Применение шлака ферротитана для производства огнеупоров. Огнеупоры и техническая керамика, 2014. № 11-12. С. 48-61.

154) Zhdanok A. A., Poluboyarov V. A., Korotaeva Z. A., Kuznetsov V. A. Nanodisperse Hadfield (110G13L) steel modification. Engineering & Technologies, 2016. Vol. 9. № 1. pp. 117-125.

155) Гребнев Ю. В., Карпова Е. Ю., Соколова Е. В., Кушнаренко М. А. Исследование возможности повышения механических свойств стали 20Л за счет модифицирования ферротитаном и лигатурой ФС30РЗМ30. Известия Волгоградского государственного технического университета, 2016. № 15(194). C. 134-136.

156) Рыщенко М. И., Федоренко Е. Ю., Лисюткина М. Ю., Шевцов А. В., Горбунова А. А. Разработка составов масс конструкционной керамики с использованием отходов ферротитанового производства. Экология и промышленность, 2015. №4. С. 82-87.

157) Способ производства низкоуглеродистой стали с повышенной корозионной стойкостью: пат. 2679375 Рос. федерация; №2017143878; заявл. 14.12.2017; опубл. 07.02.2017, Бюл. № 4.

158) Федосеева М. А., Полякова А. В. Порошковый материал на основе механохимически активированного стружкового порошка Д16, с добавлением ферротитана. Вестник Иркутского государственного технического университета, 2018. Т. 22. № 6(137).

159) Jam A. R., Razavi M., Nikzad L. Effect of mechanical alloying on the synthesis of Fe-TiC nanocomposite. Science and Engineering of Composite Materials, 2017. Vol. 24. №. 5. pp. 739-745.

160) Li B., Liu Y., Cao H., He L., Li J. Rapid fabrication of in situ TiC particulates reinforced Fe-based composites by spark plasma sintering. Mater. Lett, 2009. Vol. 63, № 23. pp. 2010-2012.

161) Герасимов К.Б., Гусев А.А., Колпаков В.В., Иванов Е.Ю. Изменение фоновой температуры при механическом сплавлении в планетарных центробежных мельницах. Сибирский химический журнал, 1991. № 3. С. 140-145.

162) Kwon Y. S., Gerasimov K. B., Yoon S. K. Ball temperatures during mechanical alloying in planetary mills. J. of Alloys and Compounds, 2002. Vol. 346. № 1-2. pp. 276-281.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А. Акт практического использования результатов

исследования

«УТВЕРЖДАЮ»

Заместитель директора ИМЕТ РАН

д.т.н. И.О. Банных « » 2021 г.

АКТ

о практическом использовании результатов исследования и разработки композиционных порошков для нансссния покрытий

Настоящим актом подтверждаем, что в течение 2017 - 2019 годов в лаборатории физикохимии и технологии покрытий ИМЕТ РАН проведены исследования порошков «карбид титана - связки из высокохромистого чугуна ПГ-С27 и быстрорежущей стали Р6М5» и испытания плазменных покрытий, напыленных с применением порошков.

Составы и технология синтеза порошков были разработаны на основе исследований, выполненных технологом ИФПМ СО РАН Барановским Антоном Валерьевичем по плану его обучения в аспирантуре и подготовки кандидатской диссертации. Опытные партии порошков, использованных для испытаний в ИМЕТ РАН качестве фидстоков при напылении покрытий, были получены при непосредственном участии Барановского A.B.

Напыляемые порошки имеют структуру металломатричного композита с дисперсными частицами карбида титана, равномерно распределенными в объеме стальной или чугунной матрицы.

Испытания покрытий показали, что применение для плазменного напыления композиционных порошков вместо порошков чугуна и стали увеличивает абразивную износостойкость покрытий при изнашивании корундом в 3,5 раза для композитов со связкой из высокохромистого чугуна ПГ-С27 и в 7,6 раз для композита со связкой из быстрорежущей стали Р6М5.

Вывод: Применение композиционных порошков для плазменного напыления вместо порошков чистых металлов и сплавов позволяет кратно увеличить износостойкость напыленных покрытий. Рекомендуется использовать разработанные композиционные порошки для нанесения износостойких покрытий на детали, работающие в среде абразива.

Заведующий лаборатории физикохимии и технологии покрытий №25, ИМЕТ РАН, д.т.н., г.н.с

В.н.с., лаб. № 25, к.т.н.

Калита В.И.

, s? / Ь :

_Комлев Д.И.

Приложение Б-1. Патент

Приложение Б-2. Описание изобретения к патенту

1-5.11^021,15:1 J

ИЗ №2730734

РОССИЙСКАЯ +£Д01АЦПЯ

<1S) RU<11]2 750 784

(51) ШК

С«)

С1

B11F КИ Л.МИ 011

СПС VK ! 5-306 on

СПС 21/JI

(52>СПК

ЮЗ (1011.02) ClfC VtS (1011.021

идишц» СЛУЖИ СПС 1/95i <1011-021

Ш0 чш и-гтрттЧ njrrui ппсгпттдим"^^ lr&5S (1011.01)

СПС 19/1S (1011.02)

fli) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус действует (последи« изменение статусл: 10 37.23211 Пошлина : Угтаноале -ный срок Р-~ ' упгшты пошлины 4а 3 грд: с К-.122Я21 по 05.12.21122. При

>плн-е пошлины мЭ -цв дополнительный е-ue : иыР с эпг с DE. 12.2G22 по Bf.D6.2B22 _тоциимы >ае.~и-шааетсн м 5И6._

(11XU] Зим 2020ШМ-1. (В.13.2(120

(24] Д^г-а зачала лтечгта ipoia лгшлгяв патента: 0i.lZ.ZD20

Дата р-зж^трапзз DLBT.Ï D31

Приоритет^): (223 Дд™ лшачн

: Аз.12.2120

(45] ОкуйтнЕдвазо: 02.07.2021 Еид

(56) Списое лоЕуневгов. пщтнраьгяЕШ в втчвге о НЕ w'i 63SÎ (( Cl. 13.1Z.2D17. SU 17S2S22 AI, 07.0Î.1PS2. RU 24Î070Î Cl, ltiuni RU 242ÎM2 Cl, Я.ШШ. №0 2M2 JrJili Al, 11.07.2002. Of 1КИСВХ A, J1 Я МП rs 51SJ2J7A1. Hfi lHl

Адрес иерепн^Еж:

jJJOff. пр. AuicMEieiïiî. 2/4. г. Тонек. Пассов. Н+ПМ СО РАЕ. паивтвын îtjî.t

(72) Ал1ср(ы):

Првйытхав Гевваавх Авлрыевч (RU). КаросгелрБЯ Ел e-bi Нвколаевва (Rt~)r Баравшскви Авгся Валерьевич (RU). Кэржс в й Зпиторл s Бектсрсе sa (RU], KpEBBEEJB 1ÎSKLBM Г+рЫЗВСБ-БЧ CRU): Крввэвалсв Вливмвр Онроевч (RU)

(7Î) IlaTEHioDi лала1ел^(н):

Ф-Е1еральа« rs;pipcTbi saoe nKi^tract ^рщав цв Пвггнтут фивкв ВрСЧЯССШ в иатервоомз РШ ( BOBpiKOri OUUËBHH Fci fBECKSB

1К1Л РНВЕ наук. (ИФПМ СО РАШ (RU)

(54) Спжй оиппи ПОрОШКОВСГО КСй[П43Ш1В0ЕВОГО М1ТЕТ-ВЯЛЯ

(г 7) Реферат:

Изобретение отно^птгд к порстпыоБсй иетлгагршв. в частности к получению порошковые ^юмпэзштэннш: материалов со связкой на основ? зоелеаа п улгрочните.тя из тугоплавкие соединений Может использоваться для нанесения износостойки?; покрытий н аддитивные технологий. Из ферроптгша. прелваршельно измельченного □о дисперсности не более лезя: и санш с дисперсностью не бол-ее 0.1 »х взятые в весовом соотношении 9Е57.Э. готовят реакционную порошковую смесь. Проводят ее мееаноакгивапшо б планегарвои не.тьнште при скорости врашения барабанов 755-&&0 оо мин п пенгроое:квам ускорении £ б течение 1.0-1? мин. После чего

осуществляют синтез б ре:-кнме теплового взрыва. Обеспечивается получение кампозипионного материала заданного фазового состава, обеспечивающего повышение износостойкости. 3 з л ф-лы. 5 ил.. 1 табл.. 3 пр.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению порошковые шмпознциоаппд материалов со связкой на основе железа н утгрочшгге.тя из тугоппавшо; соединений. в частности, карбида титана. Изобретение позволяет погг~чатъ породил со структурой непл.юмэтрнчного шмпоитта заданного фазового состава (карбиз титана - свякка на основе железа), которые можно использовать дчя навес ения износостойкие: покрытий и для аддитивны1; технологий.

Известен способ получения к&мпошппонвопо материала на основе карбида тилана яз латента РФ 2095193. опубл. 10.11.1997 [1].

Изобретение относятся 1. порошковой металлургии и позволяет получать - .-.чт-1-. = ттг."- материал на основе карбида тшзнз. оолалаютлин вы^оьнми

1HD

Приложение В. Акт об использовании результатов в учебной

деятельности

TOMSK томский

POLYTECHNIC UNIVERSITY

ПОЛИТЕХНИЧЕСКИМ УНИВЕРСИТЕТ

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» (ТПУ)

Акт

об использовании результатов кандидатской диссертации Барановского Антона Валерьевича в учебном процессе ТПУ

УТВЕРЖДАЮ ю учебной работе М.А. Соловьев

2022 г.

Настоящим подтверждаем, что результаты диссертации Барановского Антона Валерьевича «Синтез композиционных порошков «карбид титана - связки на основе железа» и их применение для наплавки и напыления износостойких покрытий», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 2.6.17. Материаловедение (технические науки), используется в учебном процессе в Отделении материаловедения Инженерной школы новых производственных технологий Национального исследовательского Томского политехнического университета при подготовке бакалавров по направлению 22.03.01 - Материаловедение и технологии материалов и магистров по направлению 22.04.01 - Материаловедение и технологии материалов.

Директор инженерной школы новых производственных технологий

Заведующий кафедрой - руководитель отделения на правах кафедры отделения материаловедения Инженерной школы новых производственных технологий