Введение
ГЛАВА 1 Процессы неравновесного компактирования порошков и импульсные воздействия для получения композиционных материалов и покрытий 23
1.1 Физические основы метода электроискрового спекания и его место среди методов
компактирования и обработки при помощи электромагнитных полей 26
1.2 Физические основы метода горячего прессования с использованием ндукционного нагрева 32
1.3 Компактирование порошков, сопряженное с химическими превращениями 33
1.4 Формирование покрытий в условиях импульсных воздействий при детонационном напылении порошков
1.5 Получение композиционных порошков с использованием механической обработки в мельницах и особенности их структуры, определяющие поведение при компактировании 46
1.6 Применение методов электроискрового спекания и детонационного напыления для получения практически важных материалов и изделий 50
1.7 Постановка задачи и выбор объектов исследований 52
ГЛАВА 2 Закономерности физико-химических процессов и морфологических изменений в масштабе отдельных частиц при электроискровом спекании 55
2.1 Исследование вопроса о присутствии вещества в состоянии плазмы в пространстве между частицами в процессах электроискрового спекания 55
2.2 Удаление оксидных пленок, присутствующих на частицах металлов, при электроискровом спекании 57
2.3 Уменьшение размера кристаллитов при электроискровом спекании порошка меди.. 64
2.4 Образование контактов между частицами железа и медной фольгой при электроискровом спекании 72
2.5 Морфологические изменения при взаимодействии между частицами железа и алюминия 77
2.6 Образование структурных неоднородностей при электроискровом спекании металлических материалов без приложения давления 85
2.7 Выводы по главе 2 90
ГЛАВА 3 Закономерности формирования фазового состава и структуры композиционных материалов и покрытий, образующихся в процессах электроискрового спекания и детонационного напыления, сопряженных с химическими реакциями 92
3.1 Формирование композиционных материалов при электроискровом спекании, сопряжённом с химическими реакциями 92
3.1.1 Синтез и компактирование композитов B4CiB2 из смесей порошков Ti-B-C для получения материалов с повышенной трещиностойкостью 92
3.1.2 Влияние морфологии композиционных частиц Ti3SiC2-Cu на микроструктуру, фазовый состав и свойства спеченных материалов 102
3.1.3 Синтез и компактирование борида никеля Ni3B: сравнительный анализ структуры и свойств материалов, полученных реакционным электроискровым спеканием и спеканием продукта теплового взрыва 119
3.2 Формирование покрытий при детонационном напылении химически реагирующих систем 126
3.2.1 Реакционное поведение титана при детонационном напылении. Зависимость фазового состава и микроструктуры покрытий от условий напыления 126
3.2.2 Реакционное поведение порошков TiiCx при детонационном напылении 140
3.2.3 Реакционное поведение никеля при детонационном напылении. Образование метастабильных фаз в покрытиях. Влияние углерода, введенного в порошковую смесь, на образование метастабильных фаз при напылении смесей «никель-аморфный углерод» 143
3.2.4 Восстановление диоксида титана TiO2 продуктами детонации 151
3.2.5 Формирование композиционных покрытий при детонационном напылении Ti3Al, TiAl и TiAl3 157
3.2.6 Межфазное взаимодействие при образовании покрытий при напылении композиционных порошков Ti3SiC2-Cu 172
3.2.7 Зависимость фазового состава и структуры покрытий от структуры напыляемого порошка Ti3SiC2-Cu 179
3.2.8 Прочность сцепления детонационных покрытий с подложкой 181
3.3 Выводы по главе 3 183
ГЛАВА 4 Применение неравновесного компактирования порошков и импульсных воздействий для сохранения метастабильного состояния материала и предотвращения нежелательных химических реакций .
4.1 Структура и свойства композитов «металлическая матрица-частицы
металлического стекла», полученных горячим прессованием с использованием
индукционного нагрева 185
4.1.1 Преимущества металлического стекла как упрочняющей фазы в композитах с металлической матрицей 185
4.1.2 Структура и механические свойства композита «магниевый сплав AZ91-Zr57Nb5Cu15.4Ni12.6Al10» 191
4.1.3 Структура и механические свойства композита «алюминиевый сплав Al520.0-Cu54Zr36Ti10» 194
4.1.4 Сравнительный анализ механических свойств композитов
4.2 Исследование стабильности аморфных сплавов Ti33Cu67 и Fe83B17 при воздействии импульсного электрического тока 201
4.3 Детонационное напыление порошков Ti3SiC2-Cu с сохранением фазового состава. Наследование структуры порошкового композита 213
4.4 Выводы по главе 4 215
ГЛАВА 5 Формирование структуры композиционных материалов, характеризующихся отсутствием химического взаимодействия между фазами, при электроискровом спекании и детонационном напылении
5.1 Компактирование композиционных порошков Ag-Fe методом электроискрового спекания с целью сохранения взаимного распределения фаз в материале 216
5.2 Электроискровое спекание композитов TiB2-Cu. Повышение прочностных характеристик при сохранении высокой электропроводности 224
5.3 Особенности формирования микроструктуры покрытий, полученных детонационным напылением композиционных порошков TiB2-Cu 229
5.4 Особенности формирования микроструктуры покрытий, полученных детонационным напылением композиционных порошков «медь-наноалмазы» 233
5.5 Диспергирование частиц серебра при детонационном напылении TiO2-Ag 235
5.6 Выводы по главе 5 240
ГЛАВА 6 Практическое использование результатов исследований 241
6.1 Оптимизация условий нанесения детонационных покрытий для предотвращения нежелательных химических реакций 241
6.2 Антибактериальные свойства композитов TiO2-Ag. Способ повышения качества хирургической нити 242
6.3 Композиционные материалы TiB2-Cu для электротехнических применений 244
6.4 Керамические композиты на основе карбида бора с повышенной трещиностойкостью 244
6.5 Применение полученных результатов в учебном процессе 245
Заключение 246
Список литературы 253
Благодарность 297
Приложение а. Акт использования результатов диссертационной
Работы в ооо «спецпокрытие» 298
Приложение б. Акт использования результатов диссертационной
Работы в ооо «эталон» 301
Приложение в. Акт использования результатов диссертационной
Работы в учебном процессе .
