НИЛ "НОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ"(НИЛ 15)

Направления работ лаборатории:

• создание и изготовление новых композиционных порошков для
• нанесения газотермических покрытий (ГТП) с улучшенным комплексом эксплуатационных свойств;
• традиционных методов формования компактных изделий;
• абразивной обработки и полировки металлов и сплавов;
• создание технологий получения и оптимизация составов наноструктурированных композиционных порошков в широком диапазоне гранулометрического состава.
• разработка технологий и изготовление, с применением энергоэкономичных методов СВС и МЛ, порошков- аналогов наиболее применяемых порошковых материалов.
• разработка технологий изготовления и восстановления металлических изделий методом СВС-литья и их освоение на предприятиях республики и стран ближнего и дальнего зарубежья.
• разработка научно обоснованных подходов к созданию новых композиционных порошковых материалов, сочетающих высокие характеристики износостойкости с низким коэффициентом трения и улучшенным набором эксплуатационных свойств;
• разработка научных принципов управления процессами механохимической обработки и самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) с целью расширения их технологических возможностей;
• разработка научно обоснованных подходов к совершенствованию схем СВС для создания наноструктуированных материалов;
• разработка технологий размола и классификации порошковых материалов;
• разработка и изготовления шихтовых составов для ХТО.

• подготовка и гомогенизация шихты;
• размол керамических, металлокерамических и других материалов с классификацией порошков в диапазоне от 100 до 0,5мкм.

Результатом исследовательской деятельности явилось создание научно-обоснованных подходов к совершенствованию и расширению возможностей СВС и методов механохимической обработки. На базе проводимых исследований создано оборудование и технологии получения композиционных порошков с улучшенным комплексом физико-механических и функциональных свойств посредством высокоэнергетического воздействия на их структурное состояние.

Разработанные порошки применяются для напыления износо-, корозионностойких и теплозащитных покрытий методами газопламенного, высокоскоростного газопламенного, плазменного и детонационного напыления. Типичные микроструктуры композиционного порошкового материала, полученного методом СВС, представлена на рисунке ниже...

Разработанные технологии изготовления композиционных порошков реализуются на оборудовании и площадях НИЛ 15. Порошковые материалы поставляются на предприятия Республики Беларусь, в страны ближнего и дальнего зарубежья, в т.ч. США, Швецию, Польшу, Индию и др.

Микроструктуры синтезированных порошков и напыленных из них покрытий представлена в таблице.

Порошки на основе карбидов хрома и титана

• Коэффициент использования материала - 0,7-0,8;
• микротвердость HV₃₀₀ - 710 - 1100;
• прочность сцепления со сталью, МПа - 29 - 32.

Защитные покрытия, работающие в условиях абразивного и эрозионного износа, коррозии при температурах до 700 ^оС. Рекомендуются для защиты деталей энергетического оборудования (котлов, газовых турбин, двигателей внутреннего сгорания), ковочной оснастки, дробящих роликов, матриц для горячего прессования, вкладышей подшипников и др.

Порошки на основе алюминида никеля

• Коэффициент использования материала - 0,4-0,45;
• микротвердость HV₃₀₀ - 350 - 575;
• прочность сцепления со сталью, МПа - 22 - 25.

Нанесение защитных покрытий, стойких к эрозионному износу при повышенных температурах, в условиях низко- и высокотемпературной коррозии в присутствии хлоридов, для защиты энергетического оборудования, деталей производства и переработки химических волокон, а также для восстановления и защиты от коррозии и износа соледобывающего оборудования.

Порошки на основе алюминида железа

• Коэффициент использования материала - 0,35-0,4;
• микротвердость HV₃₀₀ - 390 - 730;
• прочность сцепления со сталью, МПа - 20 - 24.

Материал предназначен для нанесения защитных покрытий, стойких к эрозионному износу при повышенных температурах, в условиях низко- и высокотемпературной коррозии в серосодержащей атмосфере. Рекомендуются для защиты от коррозии и износа энергетического оборудования, деталей оборудования для газификации угля, а также механизмов, работающих с расплавленными солями.

         Разработанные технологии изготовления композиционных порошков реализуются на оборудовании и площадях НИЛ 15.