Звіт про науково-дослідну роботу: „ Розробка та вдосконалення методів дослідження матеріалів ракетно-космічної техніки та синтезу ультрадисперсних порошків з використанням високотемпературних джерел енергії ”

Abstract

ОБ’ЄКТ ДОСЛІДЖЕННЯ – процеси, що мають місце при термоерозійних випробуваннях зразків з високотемпературної кераміки та металевих сплавів, отримання високоентропійних сплавів, високотемпературні технології отримання зразків дрібно - та нанодисперсних матеріалів і покриттів на основі композиційних нітридів за допомогою концентрованих джерел енергії. МЕТА РОБОТИ – провести дослідження теплозахисних характеристик матеріалів і покриттів в умовах, які максимально наближені до моделювання орбітального польоту та входження в атмосферу виробів ракетно-космічної техніки. Розробити високотемпературні технології, в тому числі отримання нанодисперсних матеріалів з добавками, нанесення покриттів та отримання високоентропійних сплавів за допомогою самопоширюваного високотемпературного синтезу (СВС) з використанням концентрованих джерел енергії. МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ- радіаційний і конвективний нагрів, випробування при високих температурах, металографічний, мікрорентгеноспектральний, рентгеноструктурний і інші аналізи і дослідження. Розроблені методики, створено обладнання та проведені дослідження теплофізичних характеристик теплозахисних матеріалів і покриттів. Проведено вивчення та вдосконалення процесів синтезу наноструктурних нітридів різного складу під дією концентрованого світлового випромінювання (КСВ). Розглянути дослідження впливу КСВ на утворення порошкових композиційних матеріалів різного складу в потоці азоту. Розроблена технологія одержання високоентропійних сплавів (ВЕС) методом СВС за допомогою КСВ (КСВ) - (ВЕС-СВС-КСВ), а переміщення пресовки в фокальній області концентратора сонячної енергії забезпечило регулювання інтенсивності випромінювання та створило оптимальний режим сплавоутворення МАХ-матеріалу. Методи і устаткування високотемпературного нагріву використовуються в ІПМ НАН України для нанесення та дослідження теплозахисних і корозійностійких покриттів; результати визначення ТФХ теплозахисних матеріалів будуть використані при розрахунках виробів ракетно- космічної техніки в ДП «КБ "Південне"». Результати досліджень тонкошарового покриття ТТП- ФС використанні при розрахунках теплового захисту першого ступеня від впливу струменя ракетного двигуна ракетоносія «Антарес», якій 15 лютого 2020 р. виконав місію з доставки корисного вантажу на міжнародну космічну станцію. (Відгук на тему від ДП ВО ПМЗ ім. О.М. Макарова 25.11.2020).

КЛЮЧОВІ СЛОВА: ВИСОКОШВИДКІСНЕ КИСНЕВО - ТА ПОВІТРЯНО ПАЛИВНЕ НАПИЛЕННЯ, РАДІАЦІЙНИЙ НАГРІВ, ТЕРМОСТІЙКІСТЬ, ВИСОКОЕНТРОПІЙНІ СПЛАВИ.