Створення фізико-хімічних основ керування ультратонкою структурою квазів'язкої армованої високотемпературної кераміки поліфункціонального застосування

Встановлено вплив кінетичних параметрів процесу спрямованої кристалізації із розплаву та спрямованого спікання в дисперсному стані, кристалохімічних та дифузійних властивостей вихідних компонентів, енергетичних параметрів пружних коливань, природи легуючих компонентів на структурно-геометричні характеристики фазових складових керамічних композиційних матеріалів. Накладання механічних коливань та легування дозволяє зменшити в 3-4 рази розміри армуючої фази під час спрямованої кристалізації евтектичних сплавів, і відповідно підвищити на 30-40 % механічну міцність, та в 2-3 рази зменшити величину крихкості, підвищити жаростійкість композиційного керамічного матеріалу. Створено новий клас керамічних композиційних матеріалів, здатних працювати в умовах великих термомеханічних навантажень до температур 1600 оС. Проведено системні дослідження по надшвидкісному охолодженню розплавів евтектичних сплавів квазібінарних систем, по впливу полів механічних коливань, з одночасним пропусканням струму, на фазові перетворення, ущільнення та формування мікроструктури капілярно-пористих тіл в умовах великого температурного градієнту. Встановлено, що при швидкостях охолодження більших за 2500 град/с за рахунок зернограничного та деформаційного зміцнення твердість армованих керамічних композитів збільшується на 30 %. Результати досліджень по термообробці керамічних матеріалів поклали початок новому перспективному напрямку щодо створення нових класів інструментальних та зносостійких, надтвердих керамічних та композиційних металокерамічних, з більш високоміцними металевими зв’язками, матеріалів та технологій їх виготовлення. Із нових керамічних композиційних та металокерамічних матеріалів виготовлені та впроваджені на заводі “Судмаш” торцеві ущільнення гідросистем високого тиску.