Представлены результаты научно-технических исследований в области составов и технологий изготовления порошковых композиций для проведения газодинамического напыления на отливки из алюминиевых и магниевых сплавов. Проведенные исследования включают изыскания зарубежных и российских ученых в области технологий улучшения характеристик сплавов путем нанесения функциональных покрытий, а также локального ремонта изделий. Интерес представляют технологии, которые не оказывают негативного воздействия на наносимую поверхность, устраняют дефекты без дополнительных нагревов.

Поэтапно рассмотрен подбор оптимальной кинетической модели отверждения расплавного эпоксидного связующего в препреге на основе равнопрочной углеродной ткани. Показано влияние стадийности процесса и схемы протекания реакции на коэффициент детерминации экспериментальных и расчетных зависимостей. Методами многовариантной нелинейной регрессии проанализированы две функциональные зависимости между факторами и откликом согласно моделям Праута–Томпкинса и Аврами–Ерофеева. Уточнены кинетические параметры реакции отверждения. 

Проведена комплексная оценка сохраняемости прочностных свойств стеклопластика марки ВПС-58 при растяжении, сжатии и изгибе в температурном диапазоне от –60 до +80 °С в исходном состоянии и после воздействия эксплуатационных факторов, таких как экспозиция в камере тропического климата и тепловлажностное старение в разных условиях в течение 1 и 3 мес., а также тепловое старение в течение 500, 1000, 1500 и 2000 ч. Изучено влияние микологической среды и горюче-смазочных автомобильных жидкостей на предел прочности при изгибе и изменение массы стеклопластика.

Представлены физико-механические и эксплуатационные свойства, а также микроструктура слоистых титанополимерных материалов ВТПО-1 (с органопластиком) и ВТПУ-1 (с углепластиком) на основе титанового сплава ВТ23М разработки НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ. Показано, что они обладают существенными преимуществами по скорости роста трещины усталости (СРТУ) в сравнении с титановыми сплавами Ti-64 и ВТ23М (до 40 раз меньше). Значение СРТУ материала ВТПУ-1 с увеличением коэффициента интенсивности напряжений, в отличие от титановых сплавов, сначала снижается, а затем стремится к установившимся значениям.

Проведен сравнительный анализ физико-технических характеристик углеродных волокон, получаемых из нефтяных мезофазных пеков и полиакрилонитрила. Представлены области применения пековых углеродных волокон. Дано объяснение некоторых особенностей технологий, влияющих на достижение уникальных свойств пековых углеродных волокон. Приведено объяснение причин меньшей прочности углеродных волокон на основе мезофазных пеков по сравнению с прочностью углеродных волокон на основе полиакрилонитрила. Рекомендованы новые области применения пековых углеродных волокон.

Рассмотрены вопросы, связанные с технологией изготовления толстостенных изделий из слоистых полимерных композиционных материалов (ПКМ) методом послойной выкладки препрегов с последующим вакуумно-автоклавным формованием. Исследовано влияние режимов горячих подформовок на изменение толщины ПКМ по показателям степени усадки и уформованности с использованием метода статистического планирования эксперимента. Установлены зависимости между выбранными факторами процесса горячей подформовки пакета и параметрами, характеризующими изменение толщины ПКМ.

Методы переработки полимерных композиционных материалов безавтоклавным формованием в связи со все более широким их применением в самых разнообразных областях промышленности, в первую очередь гражданских, становятся востребованными и актуальными благодаря низкой стоимости и простоте аппаратурного оснащения. Актуальной областью применения полимерных композиционных материалов является производство средств реабилитации инвалидов, в частности элементов модулей повседневных и беговых стоп, для изготовления которых в настоящее время используются материалы импортного производства.

Представлен краткий обзор научно-технической литературы в области применения металлических композиционных материалов (МКМ) при изготовлении двигателя внутреннего сгорания, в частности при проектировании и производстве поршней. Описаны методы получения МКМ с различными армирующими компонентами. Показаны результаты испытаний МКМ и изготовленных из них поршней. Отражены результаты работы по изготовлению заготовок поршней из МКМ в НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ.

Представлены результаты экспериментальных исследований терморегулирующих лакокрасочных покрытий на основе полиметилгидридсилоксанов. Показано влияние различных модифицирующих добавок на свойства получаемых покрытий. Установлено, что введение хелатных соединений редкоземельных элементов положительно влияет на свойства получаемых покрытий, а именно: позволяет минимизировать потерю массы при температуре 200 °С, повысить степень отверждения покрытий и снизить содержание летучих конденсирующихся веществ.

Проведено исследование влияния различных значений коэффициента асимметрии цикла нагружения R  (от –1 до 0,9) при определении минимальных и максимальных значений изгибающего момента при нагружении на базе N = 10⁶ циклов, при которых происходит разрушение. Выявлено, что изменение значений R от–1 до 0,7 не приводит к изменению строения излома в зоне усталостного развития трещины. При R, равном 0,8 и 0,9, усталостное разрушение происходит с формированием фасеток скола. В α- и β-фазах остаточные макро- и микродеформации кристаллической решетки увеличиваются с увеличением значений R и максимальных напряжений.

Проанализирована возможность раздельного вихретокового контроля свойств деталей из интерметаллидного TiAl-сплава, полученных с применением аддитивных технологий. Проведен расчет изменения сигнала с помощью разработанной математической модели для случаев изменения электропроводности только поверхностного слоя, только основания, а также всего объекта контроля. Установлено, чтобы достичь необходимой устойчивости решения системы уравнений для получения свойств по глубине, нижняя частота должна быть менее 300 кГц, верхняя – более 600 кГц.

Показана необходимость разработки методики комплексных испытаний систем противокоррозионной защиты изделий авиационной техники, которая учитывает воздействие не только климатических факторов, но и микробиологических и эксплуатационных. Последние факторы негативно воздействуют на систему противокоррозионной защиты, что может привести к ее разрушению и, соответственно, развитию коррозионных поражений. Определены контуры указанной методики, разработана программа испытаний, которая необходима для ее создания.

C использованием известных физических зависимостей описаны процессы увлажнения поверхности и сорбции влаги полимерным материалом. Влагонасыщение зависит от размеров пор, краевого угла смачивания поверхности – гидрофильности полимера, температуры и давления. Показано, что влагонасыщение приводит к образованию градиента влагосодержания и постепенному разрушению, образованию трещин, старению и выкрашиванию полимера с поверхности за счет действия растягивающих напряжений при наличии градиента влажности между поверхностными и внутренними слоями полимерного материала.