Цель проекта:
1. Разработка комплексного подхода к получению композиционных материалов на основе железной матрицы с улучшенными механическими свойствами и коррозионной стойкостью за счёт поверхностного и объёмного структурирования с использованием методов ALD, золь-гель технологии, порошковой металлургии.
2. Разработка композита на основе железной матрицы с улучшенными механическими свойствами для увеличения ресурса эксплуатации металлических изделий в статических и динамических условиях.
3. Разработка функционального керамического покрытия на поверхности разработанного композита с высокой коррозионной стойкостью и устойчивого к кавитационной эрозии.
Задачи проекта:
1. Разработка комплексного подхода к получению композиционных материалов на основе ферритной матрицы конструкционного назначения за счёт поверхностного и объёмного структурирования.
2. Разработка лабораторного регламента получения металлических композиционных материалов с карбидными упрочняющими модификаторами методом порошковой металургии с улучшенными механическими свойствами. Разработка способа получения композита с матрицей на основе феррита с равномерным армированием от 1 до 5 % частицами состава Al/TiC - TiО2, с размером карбидных наночастиц до 10 нм.
3. Установление взаимосвязи между размером и составом частиц армирующей фазы, равномерностью её распределения в объёме композита и механическими свойствами композиционных материалов.
4. Разработка способа получения керамического покрытия на основе диоксида кремния, допированного оксидом алюминия или диоксидом титана (толщиной от 100 нм) с помощью магнетронного напыления для получения металлкомпозита с высокой коррозионной стойкостью и повышенной твёрдостью в 1,5 раза относительно типовых аналогов.
5. Разработка способа получения функциональных нанопокрытий (сверхрешетка толщиной 5-15 нм) на основе Ti-С, Ti-O, Al-O нанослоев на поверхности разработанного композита.
6. Получение композита с улучшенными механическими характеристиками (прочность, твердость) и высокой коррозионной стойкостью.
7. Оценка вклада механизмов упрочнения металлкомпозита с учетом наноразмерности включений дисперсной фазы.