Диагностики материалов (№ 17)

Лаборатория Диагностики материалов проводит широкий спектр исследований химического, фазового состава и механических свойств материалов с уникальными свойствами и анализ процессов их получения. Применение самого современного оборудования производства фирмы LECO в сочетании с собственными оригинальными разработками позволяет на качественно новом уровне: определять химический состав и в том числе проводить послойный количественный анализ покрытий на металлических и непроводящих материалах; содержание газообразующих примесей в металлах и сплавах; проводить анализ неметаллических включений в материалах, проводить широкий спектр материаловедческих и металлографических исследований.
Специалисты лаборатории являются идеологами и разработчиками нового научного направления – методов фракционного анализа газообразующих примесей.

Наиболее важные результаты научных исследований.
• Экспериментально установлены новые критерии оценки эксплуатационной стойкости рельсов, основанные на определении объемной доли недеформируемых неметаллических включений и среднего индекса оксидной загрязненности. Разработана методика прогноза эксплуатационной стойкости рельсовых сталей, основанная на оценке содержания наиболее опасных крупных включений в рельсовой стали с помощью методов статистики экстремальных значений. Методика включена в качестве нормы контроля в ГОСТ Р 51685 «Рельсы железнодорожные. Общие технические условия»
• Разработаны физико-химическая модель, алгоритмы и программное обеспечение для идентификации нитридных включений в сплавах на основе железа при фракционном газовом анализе. Проведён термодинамический расчёт диссоциации в условиях ФГА нитридов титана с образованием TiC. Разработана методика фракционного газового анализа форм присутствия азота в сплавах типа Al-Ni-Co.
• Разработаны методики контроля чистоты сталей для железнодорожного транспорта по неметаллическим включениям методом фракционного газового анализа и количественной оптической металлографии. Методики прошли опытно-промышленную проверку на ОАО «ЕВРАЗ НТМК», методика определения высокоглиноземистых неметаллических включений аттестована ИСО и используется при контроле рельсовых сталей на ОАО «ЕВРАЗ Объединенный Западно -Сибирский металлургический комбинат».
• Разработана методика определения кислорода в наноразмерных порошках системы W-C-Co, которая позволяет раздельно определять кислород в составе адсорбированной воды, слабосвязанных с поверхностью частиц углерод-кислородных комплексов и в оксидных формах (WOx и CoOx). Методика определения массовой доли оксидной формы кислорода в порошковом вольфраме и его монокарбиде методом горячей экстракции в несущем газе аттестована Испытательным аналитико-сертификационным центром ГИРЕДМЕТ. Свидетельство об аттестации № 025-2010_ от 05.05.2010г. С применением данной методики получены сведения о содержании и формах нахождения кислорода в плазмохимических порошках системы в зависимости от условий синтеза, обработки и хранения.
• Разработана методика количественного фракционного газового анализа (ФГА) форм существования кислорода и азота в сплавах системы Fe-Co-Ni-Al-Cu-Ti (ЮНДКТ). Методика позволяет проводить контроль чистоты магнитотвердых сплавов по газообразующим примесям и неметаллическим включениям.
• На основе проведения экспериментальных и методических исследований наноразмерных порошков разработана методика определения форм присутствия кислорода в наноразмерных порошках металлов Ta, Re и Mo методом восстановительного плавления в потоке инертного газа.
• Разработана комплексная методика послойного анализа состава и микроструктуры градиентных материалов, включающая количественный послойный анализ на спектрометре тлеющего разряда и анализ поперечных шлифов методом количественной оптической микроскопии. Совместно с ВМК МГУ разработано программное обеспечение, основанное на двухпараметрическом регуляризирующем методе сглаживания экспериментальных функций. Разработаны и аттестованы стандартные образцы предприятия (СОП) с известной толщиной электрохимического покрытия хрома.
• На основе проведения экспериментальных и промышленных исследований с применением метода ФГА и физико-химического моделирования разработан оригинальный метод контроля и оптимизации технологий внепечной обработки сталей. Метод прошел опытно-промышленную проверку на ОАО «ЕВРАЗ НТМК» при оптимизации технологии внепечной обработки стали для железнодорожных рельсов, ОАО «ВМК» при оптимизации технологии внепечной обработки стали для железнодорожных колес, ОАО «ВТЗ» при оптимизации технологии внепечной обработки стали для труб большого диаметра.

Заведующий лабораторией № 17
Чл.-корр К.В. Григорович

«« »»