Поверхности и ультрадисперсных порошковых материалов (№ 29)

Лаборатория Физикохимии поверхности и ультрадисперсных порошковых материалов» была создана в 1985 г.

Основное научное направление лаборатории – физикохимия синтеза и свойств порошковых наноматериалов.
Основной объект исследования – нанопорошки и консолидированные нанопорошковые материалы.
Цель научной деятельности лаборатории – разработка физико-химических основ высокопроизводительных процессов получения нанопорошков и материалов на их основе.

Основные научные результаты:
Разработана технология получения нанопорошков узкого фракционного состава с малым содержанием примесей, заключающаяся в подготовке прекурсоров и их последующей термической обработкой в среде водорода (в случае получения металлических и металлокерамических порошков), на воздухе (в случае получения оксидных порошков), в азотистой атмосфере (в случае получения нитридов). Разработаны режимы получения металлических (Fe, Ni, Cu, Co и другие металлы, а также их композиции), керамических (Al2O3, TiO2, ZrO2 и их композиции), металлокерамических (Ni-Al2O3 и другие) и нанопорошков нитридов (например, нитридов хрома) узкого фракционного состава со средним размером частиц 30-40 нм с малым содержанием примесей.
Разработаны технологии получения массивных нанокристаллических металлических материалов методом спекания под давлением в водороде нанопорошков, имеющих высокие прочностные свойства. На основании экспериментального и теоретического исследования закономерностей и механизмов спекания металлических ультрадисперсных порошков предложен способ получения массивных нанокристаллических материалов методом горячей газовой экструзии.
Разработаны технологии получения высокопрочных нанокристаллических материалов компактированием нанопорошков Fe, Ni и др. Полученные материалы и изделия из них в виде дисков, прямоугольных параллелепипедов и стержней имеют временное сопротивление при растяжении и твердость, в 2 – 3 раза превышающие эти значения для крупнозернистых аналогов.
Методами порошковой металлургии получены высокопрочные постоянные магниты из сплава 22Х15КА с остаточной индукцией 1,35-1,38 Тл, коэрцитивной силой 45-49 кА/м и максимальным энергетическим произведением 37-38 кДж/м3.
Предложен способ повышения трещиностойкости топливных таблеток из диоксида урана атомных реакторов за счет создания градиентной микроструктуры по радиусу таблетки.
На основе порошков карбида титана получен коррозионно-стойкий пористый материал и изделия в виде труб с высоким значением открытой пористости (до 50 %) и пределом прочности 66 – 95 МПа. Материал перспективен для применения при изготовлении фильтров, работающих в агрессивных средах при повышенных температурах.
Разработана технология прессования массивных заготовок (диаметром 100 мм и высотой 50 мм) из порошков на основе оксида цинка для изготовления варисторов, используемых в грозоразрядниках.
Разработана методика и создан акустико-эмиссионный комплекс для исследования параметров акустической эмиссии в процессе спекания порошковых материалов. Выявлена корреляция между физико-химическими процессами при спекании порошковых материалов и излучением акустических волн.

Сотрудники

зав. лаб.,
член-корр. РАН Алымов Михаил Иванович

499-135-86-41
пом. зав. лаб., в.н.с.,
к.ф.-м.н. Зеленский Виктор Александрович
499-135-70-92

«« »»