Проанализирована структурная нестабильность жаропрочных никелевых сплавов с высоким содержанием γʹ-фазы (~50 % (объемн.) и более), полученных методом селективного лазерного сплавления (СЛС). Для экспериментов использовали два новых состава сплавов, различающихся содержанием Re и C. Оба сплава после СЛС не содержат трещин, при этом демонстрируют выраженную ячеистую микроструктуру. В образце 1 преобладают столбчатые зерна с равномерным распределением γ′-частиц размером 150–250 нм, что обеспечивает структурную стабильность, доля γ′-фазы составляет 48±2 % (объемн.). Образец 2, несмотря на сохранение высокой доли γ′-фазы (55±3 % (объемн.)) после термической обработки, склонен к образованию топологически плотноупакованных фаз из-за сегрегации Re и остаточных напряжений. При этом разная доля γ′-фазы в сплавах объясняется различием в их химическом составе. Расчеты параметров решетки выявили зависимость мисфита γ/γ′-фаз от состава: в образце 2 с меньшим мисфитом (0,29 %) частицы имеют морфологию, близкую к кубической, в образце 1 (мисфит 0,37 %) частицы близки к сферическим. Морфология и мисфит зависят от содержания Re. Анизотропия формы γ′-частиц в продольном сечении образца 2 связана с направленным тепловым потоком при СЛС.

Приведены технологические способы изготовления дисков с функционально-градиентными характеристиками из жаропрочных никелевых сплавов для деталей авиационных газотурбинных двигателей. В результате установлено, что такие материалы можно получать методами сварки давлением при горячей обработке исходных заготовок, технологией металлургии гранул и способом регламентированной рекристаллизации зерен в результате термической обработки заготовки, сформированной после процесса горячего изостатического прессования. Одним из альтернативных способов получения требуемых характеристик является изготовление металлических композиционных материалов.

Изложены особенности исследования и изготовления присадочного материала для ремонта дефектов литых заготовок из литейных жаропрочных никелевых сплавов ВЖЛ718 и ВЖЛ220. Приведены результаты исследования механических свойств материала заготовок до и после ремонта. Проведены исследования механических свойств присадочного материала. Определен оптимизированный химический состав присадочного материала. Материалу присвоена марка Св-ВЖ183

Рассмотрена оптимизация термической обработки для получения тонкостенных труб холодной прокаткой из высокопрочной коррозионностойкой стали 15Х15Н4АГМ-Ш с прочностью после закалки (σ_в > 1700 МПа), затрудняющей деформацию. Установлено, что отжиг стали приводит к значительному охрупчиванию. Отпуск при температуре 600–700 °C формирует высокоотпущенный мартенсит, снижая прочность (σ_0,2 ≈ 990 МПа при 600 °C) при сохранении пластичности (δ₅ ≈ 19 %). Показано, что оптимальное снижение прочностных характеристик без значительного уменьшения пластичности происходит в интервале температур 630–660 °С.

Работа посвящена исследованию закалочной чувствительности листов из алюминиевого сплава В-1341 системы Al–Mg–Si. Методами просвечивающей электронной микроскопии, рентгеноспектрального микроанализа и дифференциальной сканирующей калориметрии с использованием термодинамического моделирования изучены особенности формирования выделений в сплаве при замедленном закалочном охлаждении (со скоростью меньше критической скорости закалки). Показано, что закалочные выделения образуются на поверхности дисперсоидов α-фазы (Al₁₅(Mn, Fe)₃Si₂) в виде крупных стержневых выделений фаз β-типа, при этом в состав некоторых включений может входить медь.

Представлены результаты исследований структуры и физико-механических свойств штамповок из титанового (α + β)-сплава ВТ23М после термической обработки. Обоснован выбор типа термической обработки (двойной отжиг) и исследовано влияние технологических параметров на особенности микроструктуры, уровень прочностных и пластических характеристик, а также ударной вязкости. По результатам анализа выбраны температуры первой и второй ступеней двойного отжига штамповок из сплава ВТ23М, обеспечивающие сбалансированный комплекс механических свойств и благоприятную микроструктуру

Необходимость обеспечения высокого качества титановых сплавов требует разработки новых стандартных образцов содержания водорода, выбора марки материала для их изготовления и способа наводороживания. Исследованы процессы насыщения водородом образцов из титановых сплавов типа ВТ5, ВТ14 и ВТ22 электрохимическим способом (катодное наводороживание). Изучены степень насыщения водородом образцов из сплавов типа ВТ5, ВТ14 и ВТ22, а также влияние выравнивающего отжига на содержание доли β-фазы в образцах из сплава типа ВТ14. Содержание водорода измеряли с помощью эмиссионного спектрального анализа.

Рассмотрены особенности процессов изготовления семипрегов на основе углеродной ленты и углеродной равнопрочной ткани, а также процесса изготовления углепластиков на их основе методом вакуумного формования с учетом разработки состава и технологии изготовления эпоксидного расплавного связующего. Приведены результаты общей квалификации углепластиков и исследования комплекса физико-механических и эксплуатационных свойств. Проведены опытно-технологические работы по изготовлению конструктивно-подобных образцов обшивок панелей корпусных конструкций с использованием семипрегов, показано отсутствие дефектов.

Рассмотрены современные подходы к молниезащите конструкций из полимерных композиционных материалов, выходящих на внешний контур летательных аппаратов. Представлена новая разработка НИЦ «Курчатовский» институт» – ВИАМ – молниезащитное покрытие марки ВМЗП-1, представляющее собой выравнивающую композиционную пленку с интегрированным металлическим слоем, в качестве которого можно использовать металлические перфорированные фольги или металлические вязаные проволочные сетки различной поверхностной плотности. Приведены основные свойства разработанного молниезащитного покрытия марки ВМЗП-1 и результаты испытаний элементарных образцов на молниестойкость.

Разработана технология изготовления заготовки элемента тяги системы управления вертолетной техники с использованием объемно-армирующих плетеных преформ и расплавного эпоксидного связующего российского производства. Определен оптимальный режим процесса пропитки под давлением и изготовления низкопористого материала без расслоений и дефектов в зоне «металлический закладной элемент–углепластик». Технология является перспективной для авиационной техники, судостроения, машиностроения при изготовлении сложных конструкций типа валов трансмиссии, тяг систем управления или специализированных приводов.

Представлены опубликованные за последние 10 лет результаты разработки материалов для применения в составе конструкции капота мотогондолы силовой установки вертолетной техники из полимерных композиционных материалов. В рамках импортозамещения рассмотрен вопрос замены углеродного армирующего наполнителя с номинальной поверхностной плотностью 200 г/м² марки Porcher (Франция) на российский аналог. Исследованы отечественные углеродные наполнители на основе углеродных волокон производства КНР и РФ. Изучен углепластик на основе ткани, выбранной по результатам сравнительных испытаний. Показано соответствие материала заданным требованиям разработчика. Результаты подтверждают возможность применения нового углепластика в перспективных вертолетах типа Ми-171А3, Ми-38 или Ансат.

Представлен обзор предкерамических полимеров, используемых для получения керамических материалов. Рассмотрены основные классы, химическая природа и методы синтеза кремнийорганических прекурсоров керамики. Подробно описаны структурные особенности различных типов предкерамических полимеров и их влияние на состав, морфологию и свойства конечных керамических материалов. Рассмотрены стадии превращения прекурсоров в керамику и факторы, влияющие на данный процесс.

Исследована аддитивность воздействия климатических факторов при климатическом старении систем лакокрасочных покрытий. Изучены цветовые показатели покрытий при лабораторных испытаниях для различных последовательностей воздействия песка и пыли, ультрафиолетового излучения, термоциклов. Показано, что при различных последовательностях воздействий изменение цветового расстояния систем различается. Проведено ранжирование последовательностей воздействий по величине изменения цветового расстояния.

Определены примеси 43 элементов в кремнии методом масс-спектрометрии высокого разрешения с тлеющим разрядом. Описана подготовка пробы к анализу. Для достижения максимальных аналитических сигналов от всех искомых элементов выбраны соответствующие параметры настройки оборудования. Спектральные интерференции устранены за счет высокого разрешения. Рассчитаны коэффициенты относительной чувствительности для всех определяемых элементов с использованием метода рентгенофлуоресцентной спектроскопии.