ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИПМех РАН |
||
Проект направлен на разработку и синтез нового композиционного покрытия на основе наноструктурированного углеродного полимера и нитрида титана, исследование его процессов и механизмов формирования и влияния на физико-механические свойства трибологических материалов (конструктивные технологические стали, смазочные масла и их композиции).
Разработана технология синтеза нового композиционного покрытия на основе наноструктурированного углеродного полимера с одномерной высокоориентированной структурой и нитрида титана.Разработаны кинетические модели образования и разрушения материалов с композиционными покрытиями на основе углерода с одномерной высокоориентированной структурой и нитрида титана, а также исследовано влияние их атомного строения и структурного состояния на ориентационную упорядоченность граничных смазочных слоёв.Получено трехкратное снижение коэффициента трения при использовании пластины с нанесенным композиционным наноструктурированным покрытием, что подтверждает наши предположения об ориентирующем действии монокристаллических алмазоподобных покрытий на неполярные молекулы базового масла. В результате нанесения композиционного покрытия на стальную пластину произошло снижение объёмных износов, как шарика (в 5-20 раз), так и пластины(в 15-20 раз.В основе разработанной технологии получено существенное снижение температуры синтеза промежуточных TiN покрытий до 60 C. Благодаря этому стало возможным наносить покрытия нитрида титана, как материала с очень хорошей адгезией на все типы конструкционных и инструментальных сталей, включая и те марки, которые имеют низкие температуры отпуска. Ранее такие температуры были достигнуты при получении наноструктурированного углеродного полимера с одномерной высокоориентированной структурой. Разработаны физико-химические основы нового механизма и физико-химических процессов синтеза композиционных покрытий на основе нитрида титана и углерода с одномерной высокоориентированной структурой. Разработана методика нанесения многослойных покрытий на основе нитрида титана и углерода с одномерной высокоориентированной структурой.Обнаружен эффект прироста твердости в композиционных покрытиях на основе нитрида титана и углерода с одномерной высокоориентированной структурой 64 и 89 ГПа по отношению к максимальной твердости полученных нами ранее образцов покрытий. Появление этих значений твердости нельзя объяснить явлениями диспергирования структуры и возникновения напряжения сжатия. Их природа связана, по-видимому, с влиянием нового фактора. Вероятнее всего, мы имеем дело с новым состоянием нитрида титана, никогда не реализуемого другими способами синтеза. Показано, что импульсная плазма является не только источником вещества и энергии, но и при определенных условиях она проявляет себя как мощнейший структуризатор многослойных композиционных покрытий на основе нитрида титана и углерода с одномерной высокоориентированной структурой. Установлены высокие антифрикционные и противоизносные свойства композиционных покрытий на основе нитрида титана и углерода с одномерной высокоориентированной структурой. Показано, что применение композиционных покрытий на основе нитрида титана и углерода с одномерной высокоориентированной структурой, существенно расширяет интервал работоспособности стальных деталей узла трения. Результаты проекта 2013 года опубликованы в 6 статьях научных журналов: 3-х индексируемых в базах Web of Science,Scopus и в 3-х, входящих и цитируемых ВАК, а также в 5 докладах на 4 научных конференциях.
Химический факультет Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова | Соисполнитель |
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 5 марта 2013 г.-25 декабря 2013 г. | Разработка и синтез композиционного покрытия на основе наноструктурированного углеродного полимера и нитрида титана |
Результаты этапа: |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".