Представлены результаты конструирования и экспериментальных исследований жаропрочного никелевого сплава ВЖЛ20 с плотностью 8,04 г/см³ для изготовления лопаток газотурбинных авиационных двигателей со столбчатой структурой зерен и монокристаллической структурой. Показано, что сплав ВЖЛ20 с монокристаллической структурой кристаллографической ориентации [001] в термически обработанном состоянии обладает высокой фазовой стабильностью, а также повышенными кратковременной (\( \sigma_{0,2}^{20} = 950 \, \text{МПа} \) и \( \sigma_{\delta}^{20} = 1130 \, \text{МПа} \)) и длительной прочностью (\( \sigma_{100}^{900} = 340 \, \text{МПа} \) и \( \sigma_{100}^{1000} = 185 \, \text{МПа} \)).

Рассмотрена связь между длительной прочностью и структурно-фазовыми и физико-химическими параметрами литейных поликристаллических жаропрочных никелевых сплавов. Предлагается регрессионная модель для прогнозирования долговечности при температуре 1100 °С и напряжении 80 МПа рассмотренного класса сплавов. Модель учитывает количество γ'-фазы, температуры γ'-солвус и солидус, периоды кристаллических решеток γ- и γ'-фаз, γ/γ'-мисфит и атомную массу сплава. Достоверность прогнозирования долговечности подтверждается сравнением с экспериментальными результатами по длительной прочности при температурах 1000, 1050 и 1100 °С ряда промышленных и опытных литейных жаропрочных никелевых сплавов.

Интерметаллидные сплавы на основе соединения Al₂Ti являются наиболее перспективными жаропрочными материалами для будущих энергетических установок. В работе рассмотрены механические свойства интерметаллида Al₂Ti, двухфазных сплавов на его основе и сплава, легированного ниобием. Для применения при температурах до 950 °С представляют интерес сплавы с фазовым составом r-Al₂Ti + γ-TiAl и пластинчатой микроструктурой с дополнительным легированием тугоплавкими элементами. Использование таких сплавов в двигателях позволит увеличить их весовую отдачу, топливную эффективность и экологические характеристики.

Рассмотрены основные направления применения материалов на основе смол циановых эфиров в различных отраслях техники с указанием примеров внедрения в современные приборы и конструкции. Данная статья является первой частью работы и освещает использование циановых эфиров при разработке материалов для авиационной и космической техники. Представлены наиболее значимые свойства полициануратов касательно направлений их применения, приведена информация о разработке новых полимерных композиционных материалов на основе циановых эфиров для узлов и агрегатов летательных аппаратов.

Исследованы реологические свойства, процессы структуро- и фазообразования сос-тавов системы Al₂O₃–ZrO₂, полученных золь-гель методом. Температурный интервал кристаллизации составов составляет 900–1100 °С. С увеличением концентрации диоксида циркония в системе уменьшается температура перехода из тетрагональной в моноклинную фазу. Рассмотрено влияние соотношения компонентов в исходных растворах и температурного режима термообработки гелей на физико-химические свойства нанопорошков и спеченных материалов. Керамические материалы состава эвтектики обладают самой высокой плотностью при сниженных значениях пористости и водопоглощения.

Методами микроструктурного анализа исследовано влияние пятикратных циклических нагревов до температуры 1000 °С и трехкратных циклических нагревов до температуры 1100 °С на структуру слоистого композиционного материала, состоящего из 100 чередующихся слоев сталей 08Х18 и У8. Показано, что уже в исходном состоянии после прокатки в материале произошло перераспределение углерода между слоями. Проведение термоциклирования привело к частичному перераспределению хрома в материале, изменению структуры и толщины слоев.

Параметры формования оказывают наибольшее влияние на физико-механические свойства полимерных композиционных материалов (ПКМ), поэтому задание оптимальных значений параметров особенно важно для получения качественных изделий. При формовании температура внутренних слоев изделия может возрастать неравномерно, что приводит к образованию градиента степени конверсии и неоднородности физико-механических свойств. В статье представлены разработка математической модели процесса отверждения связующего ЭДТ-69Н с учетом кинетических параметров отверждения и проведение теплофизического моделирования с помощью метода конечных элементов. Показано также соответствие семейства кривых для степени конверсии вдоль сечения образца семейству кривых микротвердости.

Рассмотрены приспособление для фиксирования листовых заготовок из полимерных композиционных материалов (ПКМ) – перфорированный вакуумный стол, а также его конструкционные особенности, достоинства и недостатки, исходя из которых изготовлена верхняя часть вакуумного стола для нарезки образцов для испытаний по Иосипеску и диэлектрических испытаний. Описаны различные виды инструмента для обработки ПКМ, а также эксперимент на износостойкость рашпильной фрезы с алмазо-подобным покрытием при фрезеровании углепластика, проведенный зарубежными исследователями.

Рассмотрен ряд отечественных и зарубежных публикаций, посвященных исследованиям возможности применения технологий лазерной обработки поверхности для очистки от загрязнений, снятия лакокрасочных покрытий и подготовки металлической поверхности к проведению последующих технологических операций. Приведены наиболее яркие примеры использования технологий в зарубежной авиационной отрасли и отмечена высокая готовность их реализации на практике. Представлены теоретические сведения о лазерной технологии и выделены наиболее прогрессивные направления.

Проведено определение элементов Cu, Ni, Sb, Bi, Pb, Zn и Fe в припое марки ВПр35 на оловянной основе, а также элементов Sn, Ni, Sb, Bi и In в припое марки ВПр40 на свинцовой основе методом рентгенофлуоресцентной спектроскопии. Выполнена коррекция градуировочных зависимостей с учетом наложений сигналов от мешающих элементов на аналитический сигнал и изменений интенсивности, вызываемых межэлементными влияниями в матрице. Проведен анализ способом фундаментальных параметров без использования стандартных образцов. Правильность полученных результатов подтверждена их сравнительным анализом методами атомно-эмиссионной спектроскопии и масс-спектрометрии высокого разрешения с тлеющим разрядом.

Проведены исследования по оценке эффективности действия антипиренов на горючесть эпоксидной композиции – графена и фосфорорганического соединения DOPO-THPO. Концентрации вводимых антипиренов составили 2 и 4 % (по массе). Характеристики горючести определяли с использованием метода, приведенного в ГОСТ 28157–2018 и UnderwritersLaboratoriesInc. (UL 94), при вертикальном и горизонтальном положениях образцов. Установлено, что при введении антипиренов воспламеняемость эпоксидной композиции снижается, однако даже количества 4 % (по массе) оказалось недостаточно, чтобы обеспечить ее самозатухание при вертикальном испытании.

Проведено лабораторное исследование биодеградации пленочных полимерных материалов (полиэтилена низкого давления, полиэтилена высокого давления, полипропилена, полиэтилентерефталата и поливинилхлорида (ПВХ)) под действием штаммов микромицетов, характерных для экосистемы острова Куба. Установлено, что наибольший рост микромицетов наблюдается для образцов ПВХ. Выявленный при эксперименте по оценке грибостойкости (28 сут) минимальный уровень биодеградации пленок ПВХ подтвержден результатами испытания на растяжение.