ОТДЕЛ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССОВ ГИДРОПРЕССОВАНИЯ
Зав. отделом: БЕЛОШЕНКО Виктор Александрович, доктор технических наук (062) 337-93-30
Направления научных исследований: Физика и техника высоких давлений. Физика прочности и пластичности. Физическое материаловедение.
Основные результаты
Раскрыты закономерности изменения структуры и свойств широкого круга металлов, сплавов, полимерных и композиционных материалов в результате больших пластических деформацияй под высоким давлением, наследственного влияния деформации на структурные и фазовые превращения при термическом воздействии. Выявленные эффекты обработки материалов методами гидроэкструзии, и гидростатического волочения позволили предложить принципиально новые направления разработки перспективных технологий. Установлены закономерности формирования предельно высокого уровня прочности конструкционных и инструментальных сталей (в частности, аустенитных, мартенситностареющих, быстрорежущих, штамповых), жаропрочных и тяжелых сплавов. Показано, что формирование текстуры при гидроэкструзии обеспечивает достижение предельно высокого уровня магнитных свойств поликристаллических низкотемпературных ферромагнетиков. Установлены механизмы деформационного упрочнения при высоких давлениях волокнистых композитов, выявлено интенсивное повышение их прочности в области наноразмеров волокон с достижением предельного уровня при уменьшении размеров волокон и прослоек матрицы между ними до 10-15 нм. Открыта возможность и установлены механизмы создания искусственного волокнистого строения металлов в процессе пакетной гидроэкструзии образцов.
Раскрыты закономерности формирования субмикрокристаллической структуры и изменения свойств материалов при реализации интенсивной пластической деформации методом многоугловой равноканальной экструзии образцов. Изучены особенности структурной модификации полимеров и полимерных композитов, индуцированной высоким давлением. Установлены механизмы реализации эффекта памяти формы в полимерных композитах, сопровождающегося увеличением объема.
Созданы математические модели наноструктурных материалов, процессов многоугловой равноканальной экструзии, электроспекания порошков.
Прикладные исследования
Разработаны способы и устройства для многоугловой равноканальной экструзии, обеспечивающие возможность реализации интенсивных пластических деформаций и формирования субмикрокристаллической структуры высокопрочных металлов и сплавов. Методами пакетной гидроэкструзии и гидростатического волочения получены длинномерные проволочные изделия из меди волокнистого строения и композита на основе меди с ниобий-титановыми волокнами с рекордным уровнем прочности. Разработаны режимы изготовления из порошковых композиций, в том числе из нанопорошков, высокоплотных образцов методами электроразрядного спекания и пластической деформации при высоком давлении. Разработан комплекс оборудования для структурной модификации изделий из полимеров с использованием высоких гидростатических давлений.
Научное сотрудничество
Институты НАН Украины (ИПМ, ИСМ, ФТИМС, ИЭС, Институт металлофизики, ИЧМ, НТК ╚Институт монокристаллов╩), ННЦ ╚ХФТИ╩, университеты (ДНУ, ДНТУ, НУ ╚КПИ╩, ХНПУ и др.), институты Российской АН и вузы Российской Федерации.
Избранные публикации
1. V.A.Beloshenko, V.N.Varyukhin, Y.V.Voznyak. Electrical properties of carbon-containing epoxy compositions under shape memory effect realization. Composites 36A, 65 (2005).
2. В.А.Белошенко, В.Н.Варюхин, Ю.В.Возняк. Эффект памяти формы в полимерах. Успехи химии 74, 285 (2005).
3. В.Н. Варюхин, В.З.Спусканюк, Н.И.Матросов, А.Б.Дугадко, Б.А.Шевченко, Э.А.Медведская, Л.Ф.Сенникова, А.В.Спусканюк, Е.А.Павловская. Равноканальная многоугловая экструзия. Физика и техника высоких давлений 12 (4), 31 (2002).
4. В.З.Спусканюк, Н.И.Матросов, Е.А.Павловская, Л.Ф.Сенникова, А.Б.Дугадко. О характере влияния границ раздела компонентов на прочность волокнистого композита. Проблемы прочности 5, 94 (2001).
5. Б.Г.Лазарев, Л.С.Лазарева, Н.А.Черняк, А.А.Чупиков, П.А.Куценко, Б.К.Прядкин, В.З.Спусканюк, И.М.Коваленко. Предельно высокие свойства низкотемпературных ферромагнетиков, гидроэкструдированных диспрозия и гольмия. Физика металлов и металловедение 86 (3), 46 (1998).
6. В.А.Белошенко, А.А.Аскадский, В.Н.Варюхин. Перспективные направления структурной модификации полимеров и полимерных композитов с использованием высоких давлений. Успехи химии 67, 1044 (1998).
|