Представлены результаты исследований микроструктуры и реологических свойств с целью разработки технологии получения дисков турбин из сплавов системы Ni–Al–Co. Рассмотрены особенности применения защитных технологических покрытий (ЗТП) на основе стеклоэмалей при изотермической штамповке слитка экспериментальной композиций тройной системы Ni–Al–Co. Показана эффективность применения ЗТП при деформации.

Представлен обзор современных монокристаллических сплавов на никелевой основе, включая их химический состав, структуру и свойства. Показано влияние легирующих элементов на стабильность структуры, формирование нежелательных фаз и механизм упрочнения, а также редкоземельных элементов – на структуру и высокотемпературные свойства жаропрочных сплавов. 

Повышение рабочих температур эксплуатации изделий делает актуальной задачу создания литейных магниевых сплавов с высокими прочностными и жаропрочными характеристиками. Достижение повышенных прочностных и жаропрочных свойств литейных магниевых сплавов осуществляется путем легирования перспективными элементами, включая выбор и оптимизацию режимов термической обработки. Перспективным может быть комплексное легирование несколькими РЗМ иттриевой (Y, Nd) и цериевой (Ce, La, Pr) подгрупп в разных соотношениях. Дорогостоящие РЗМ, такие как эрбий, гадолиний, самарий и другие, могут быть опробованы в качестве микродобавок, улучшающих жаропрочные характеристики сплава.

При легировании редкоземельными элементами появляется устойчивый эффект упрочнения границ зерен соединениями Mg₁₂Nd, Mg₁₂Ce, Mg₁₂La, Mg₂₄Y₅ и более сложными, а также значительное снижение окисляемости магниевого сплава уже при введении малых добавок таких РЗМ, как иттрий, диспрозий, эрбий, гадолиний в оптимальных соотношениях. Введение иттрия, неодима, гадолиния в определенных соотношениях в систему магний–цирконий приводит к значительным изменениям фазового состава сплава, повышению термической стабильности твердого раствора и упрочняющих фаз за счет уменьшения в составе фаз основы сплава – магния.

Рассмотрены основные этапы получения отливок из сплава ВТ40Л: система легирования, изготовление форм, выбор режимов выплавки слитков и заливки форм, режимы горячего изостатического прессования, методы диагностики внутренних дефектов в отливках. Особое внимание уделено комплексному легированию элементами (α- и β-стабилизаторами), а также дополнительному легированию кислородом и углеродом. Показано влияние комплексного легирования на прочность сплава. Рассмотрены преимущества применения керамических форм перед графитовыми. Установлено, что для получения качественных отливок необходимо соблюдение всех технологических операций.

Приведены основные факторы, позволяющие расширить область применения сплава ВТ8-1 для роторных деталей ГТД – дисков и рабочих колес вентилятора, компрессоров низкого и высокого давления. Приведены сравнительные характеристики механических свойств (кратковременной прочности, пластичности, вязкости разрушения, СРТУ) штамповок дисков из сплавов ВТ8-1 и ВТ6 применительно к крупногабаритным штамповкам дисков для вентилятора и первой ступени КНД, а также дисков КВД из сплавов ВТ8-1 и ВТ9 (характеристики кратковременной прочности, вязкости разрушения, СРТУ, жаропрочности) применительно к деталям с рабочей температурой до 500°С.

Определены температурно-временны́е параметры термической стабильности гетерофазной (α+α₂+β)-структуры в титановом сплаве ВТ6 (Ti–6,25Al–4,1V, % (по массе)), сформированной при термоводородной обработке (ТВО) с введением в сплав 0,8% (по массе) водорода. Установлено, что наибольшую термическую стабильность в процессе изотермической выдержки (более 100 ч при температурах до 650°С) имеет структура после ТВО с последующим вакуумным отжигом при температурах 625 и 650°С.

Представлены различные способы получения конструкционных материалов, обладающих функциональными свойствами, путем введения в матрицу полимерного композиционного материала (ПКМ) углеродных нанотрубок (УНТ). Показано, что на величину проводимости нанокомпозитов с углеродными нанотрубками оказывают влияние не только тип и концентрация УНТ и состав полимерной матрицы, но и технологии получения нанокомпозита. Так, использование экструдеров, обеспечивающих высокий уровень сдвиговых напряжений, позволяет получать гибридные ПКМ, сочетающие высокую электропроводность и высокие физико-механические свойства.

Показано, что использование УНТ в качестве армирующего наполнителя позволяет получать ПКМ с рекордной прочностью 3,8 ГПа, модулем упругости 293 ГПа и величиной электропроводности 1230 См/см.

Декорирование УНТ наночастицами металлов позволяет на несколько порядков повысить электропроводность получаемых гибридных ПКМ.

Рассмотрено влияние режимов высокотемпературного вакуумного отжига на структуру конденсационно-диффузионного ионно-плазменного покрытия ВСДП-4+ВСДП-23, полученного по технологии двойного алитирования. Приведено сравнение структур покрытий, полученных при проведении промежуточного отжига перед нанесением дополнительного слоя алюминиевого сплава, со структурами, полученными при единоразовом нанесении повышенного количества алюминиевого сплава. Показаны преимущество стандартного режима отжига, при котором температура не превышает 1050°С, а также отсутствие значимых изменений в структуре покрытия в связи с проведением промежуточного отжига.

В качестве жаропрочных сплавов наряду с никелевыми применяют также сплавы на основе кобальта, которые используют для изготовления деталей, работающих при высоких температурах.

Положительное влияние на предел прочности и длительную прочность, пластичность, ударную вязкость, деформационную способность сплавов при высоких температурах оказывают редкоземельные элементы (РЗМ), которые уменьшают вредное влияние легкоплавких примесей (S, Pb, Sn, Bi), связывая их в тугоплавкие соединения.

Положительное влияние на свойства сплавов редкоземельные элементы проявляют в достаточно узком интервале концентраций, поэтому для получения улучшенных свойств материала необходимо строго контролировать содержание РЗМ в сплавах.

Разработана методика определения содержания церия в сплавах системы Co–Cr–W–Ta–Ti–Ce в интервале концентраций 0,002–0,02% (по массе) с использованием реагента редоксан Ι.

Рассмотрены результаты сравнительной оценки коррозионной стойкости образцов металлополимерного композиционного материала (МПКМ) на основе высокопрочной ленты из стали ВНС-9-Ш и углепластика ВКУ-44 в условиях камеры солевого тумана КСТ-35 после 1, 2 и 3 мес испытаний.

Рассмотрено влияние различной предварительной подготовки поверхности пластин ленты из стали ВНС-9-Ш на адгезию при изготовлении образцов МПКМ. Определены средние значения напряжений до разрушения клеевого соединения образцов при механических испытаниях на сдвиг.

Изучена коррозионная стойкость алюминиевых сплавов в условиях суммарного действия абиотических и биотических факторов космического полета.

Проведена оценка коррозионных поражений поверхности алюминиевых сплавов в результате коррозионных процессов при воздействии факторов космического полета.

Определены физико-механические свойства алюминиевых сплавов после воздействия сред, содержащих продукты жизнедеятельности организмов-биодеструкторов. 

Проведены исследования по оценке влияния некоторых внешних воздействующих эксплуатационно-климатических факторов на характеристики горючести для нескольких видов текстильных материалов. Показано влияние тепловлажностных воздействий на изменение регистрируемых характеристик пожарной безопасности.