Рассматриваются различные аспекты применения редких металлов и редкоземельных элементов (РЗЭ) при разработке новых авиационных материалов. Приведены результаты исследований по влиянию РЗЭ на конструкционные свойства разных классов авиационных материалов: алюминиевых сплавов, литейных и деформируемых жаропрочных сплавов, жаростойких и теплозащитных покрытий, магнитотвердых материалов, высокопрочных конструкционных сталей. Сделан вывод о необходимости восстановления и опережающего развития редкоземельной промышленности России и сформулированы основные элементы государственной поддержки этой задачи.

Представлены фактические значения механических свойств листов толщиной 2‒3 мм при температуре 20 и 100‒350°С (статическое растяжение) основных промышленных деформируемых конструкционных сплавов систем Al‒Cu‒Mg и Al‒Cu: 1151, Д19, Д16, АК4-1, Д21, 1201. Объясняются различия уровней жаропрочности сплавов при 100‒350°С на основе анализа их легированности, фазовых составов, специфики диффузионных процессов. Для сравнительной оценки жаропрочности сплавов предлагается универсальный критерий – темп разупрочнения при нагревах. Представлена методика расчета показателей темпа разупрочнения (интегрированного и дифференцированного). Сравнение темпов разупрочнения сплавов позволит обоснованно выбирать материал для новых греющихся конструкций. Показано преимущество жаропрочности сплава 1151 в сравнении с существующими конструкционными алюминиевыми сплавами.

Приведены результаты исследования воздействия эквиатомного содержания Cu и Mg на характер диффузии атомов в кристаллической решетке α-твердого раствора при 20°С, процессы старения жаропрочного свариваемого конструкционного сплава системы Al−Cu−Mg. Отмечается позитивное влияние специфики легированности и диффузионных процессов сплава 1151 на технологичность при производстве конструкций и на повышение надежности работы изделия. Предлагается группу новых сплавов алюминиевого угла системы Al−Cu−Mg обозначить как «сплавы эквиатомного типа» (СЭТ).

Проведен комплекс фундаментальных и прикладных работ, направленных на создание титановых сплавов, технологий их производства и технологий изготовления деталей авиационной, ракетной и космической техники на машиностроительных заводах. Разработаны теории: комплексного легирования; микролегирования; термической и термомеханической обработок; текстурного упрочнения; создания композиционных материалов с внешним и внутренним армированием высокопрочными нитями; создания многослойных и плакированных композиционных материалов.

Рассмотрены современное состояние проблемы производства и перспективы применения армирующих волокон для металлических и керамических композиционных материалов (KM). Описаны свойства волокноупрочненных композитов с различными матрицами и волокна, которые целесообразно применять для каждого типа КМ. Приведены области применения керамических и металлических композитов.

Рассмотрено изменение составов термозащитных и антиокислительных покрытий для композиционных материалов на основе SiC. Приведены данные о составах и свойствах двух-, трех- и многослойных покрытий. Освещен механизм защитного действия некоторых композиций. Показаны перспективы использования новых составов защитных покрытий для повышения температуры эксплуатации композиционных материалов на основе карбида кремния.

В январе 2013 года исполнилось 125 лет со дня рождения крупного ученого в области металловедения, родоначальника отечественного авиационного материаловедения Ивана Ивановича Сидорина - основателя кафедры металловедения в МВТУ, основателя Всесоюзного научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ), первого профессора по специальности «Материаловедение». Предлагаемая статья была впервые опубликована в журнале «Металловедение и термическая обработка металлов» в 1988 году и посвящена 100-летию со дня рождения И.И. Сидорина.

В январе 2013 года исполнилось 125 лет со дня рождения крупного ученого в области металловедения, родоначальника отечественного авиационного материаловедения Ивана Ивановича Сидорина - основателя кафедры металловедения в МВТУ, основателя Всесоюзного научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ), первого профессора по специальности «Материаловедение». Предлагаемая статья была впервые опубликована в журнале «Металловедение и термическая обработка металлов» в 1988 году и посвящена 100-летию со дня рождения И.И. Сидорина.