Новые вещества и материалы

Теоретически и экспериментально исследованы условия формирования импульсного электронного пучка в мощной триодной электронной пушке высоковольтного тлеющего разряда с использованием низковольтного вспомогательного разряда. Путём моделирования определены основные геометрические и энергетические параметры пучка с учетом термодинамических параметров анодной плазмы. Также теоретически исследованы особенности транспортирования и сканирования электронного пучка.

Проведены экспериментальные исследования влияния конструкций сопел подачи газопорошковой смеси на эффективность процесса газопорошковoй наплавки. Установлены конструкции сопел, которые обеспечиваю максимальную производительность и качество процесса.

Разработаны конструкции щелевых 2-х координатных устройств определения угловых координат Солнца на монокристаллическом кремнии и на наноструктурированных пленках кремния. Расчеты конструктивных параметров сенсоров приведены с учётом линеаризации выходной характеристики на основе факторов изменения падающей мощности при увеличении углов падения светового луча и зависимости смещения светового пятна от угла падения.

Впервые разработаны и комплексно исследованы увлажняющие растворы с антибактериальными свойствами, обеспечивающие нормированные показатели оптической плотности в пределах 0,9-1,5 ± 0,05-0,10, цветовые различия в пределах 4-5 единиц, графические искажения в пределах 18-25 % относительной площади растровых элементов и уменьшения доли изопропилового спирта до 9-10 %.

Применен комплексный подход к моделированию различных стадий процессов экструзии – формование и охлаждения изделий с учетом изменения реологических свойств расплава и вязкоупругих эффектов в нем, которые влияют на конечную конфигурацию изделий.

Проведено обоснование и разработку методического обеспечения структурного мониторинга технического состояния металлических элементов конструкции сложных пространственных объектов, выполнено техническую реализацию системы мониторинга на основе концепции Structural Health Monitoring путем создания макетного образца системы. Получены имитационные и физические диагностические модели сложного пространственного объекта – резервуара для хранения эколого-опасных веществ, проведено их исследование и подтверждена адекватность моделей.

Разработана технология изготовления композиционных керамических и металлокерамических сверхпрочных (40 ГПа прочность при сжатии) сверхтвердых (30 ГПа) армированных материалов на основе карбида бора и боридов титана или алюминия, наноструктурного В6О методом горячего прессования. Установлено, что изменение технологических параметров процесса горячего прессования позволяет контролировать химический, фазовый состав и структуру (размер зерен, геометрические размеры армирующей составляющей).

Выполнены теоретические исследования статических и динамических характеристик синтезированных с применением генетико-морфологического подхода высокоскоростных шпиндельных узлов, электромеханического привода зажима, инструментального зажимного патрона. Приведены экспериментальные исследования опытного образца самодействующего мотор-шпинделя с передачей винт-гайка, по результатам которых откорректирована техническая документация. Разработаны рекомендации по усовершенствованию шпиндельных узлов и зажимным механизмов для многокоординатных станков нового поколения.

Созданo: технические предложения по производству новой информационно-измерительной системы, базирующейся на принципах двухпараметрического контроля и измерения расстояния, а также контроля позиционирования объектов в рабочем пространстве технологического оборудования; методологию новой технологии контроля расстояния инструмента к детали во время обработки на основе комплексных электромагнитных полей различного частотного диапазона и их комбинаций, то есть перекрестного контроля расстояния на основе различных физических принципов работы чувствительных модулей; основы новой технологии контрол

Реализовано принципиально новый подход к решению задач автоматизированного проектирования инструментального обеспечения зубообработки в виде САПР, которая в комплексе рассматривает проектирование червячных фрез, анализ условий их эксплуатации, прогнозирование эксплуатационных свойств, анализ и выбор целесообразного варианта с точки зрения технологии изготовления и геометрии зубообрабатывающего инструмента, создание трехмерных моделей для контроля.