Формування функціональних та біосумісних композиційних покриттів на сплавах титану і заліза, зміцнених вуглецевими нанотрубками та елементами втілення, за умов екстремальних енергетичних впливів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorСидоренко, С. І.
dc.contributor.advisorСидоренко, С. И.
dc.contributor.advisorSidorenko, S. I.
dc.contributor.degreedepartmentфізики металівuk
dc.contributor.degreefacultyінженерно-фізичнийuk
dc.contributor.researchgrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2016-05-25T12:33:57Z
dc.date.available2016-05-25T12:33:57Z
dc.date.issued2014
dc.description.abstractenFor the first time the scientific basis of a fundamentally new method of forming biocompatible (titanium alloy) coating of carbon nanotubes (CNT) in polycrystalline silicon oxide layers with nickel and iron catalytic centers are obtained by CVD for implants, dentures support-the driving apparatus of human and medical instruments were developed. For the first time a model of physical and chemical processes of the composite coatings formation under laser irradiation of CNT substrates with pre-coated with a layer of hydroxyapatite powder were proposed. Since using the Electric-spark alloying (ESA) and Laser alloying (LA) the creation of coatings of different functions with improved physical and mechanical properties on iron alloys were proposed. In the application of new technological methods ESA and LA at complex composition saturated environments using (by two-time changes saturated atmosphere during ESA and add powdered carbides Cr3C2, TiC, ZrC, graphite in liquid environment and at the using during LA powder (TiC, TiN) and carbon-containing paste) is set the increase surface hardness alloys of iron to 4 - 10 GPa and increase durability in 4 - 8 times due to additional surface enrichment carbides, nitrides and carbonitrides. A methods of the temperature distribution calculating in the surface layer of iron alloys and changes over time at the LA were developed. The mechanism of material hardening in the area of laser irradiation at the paste presence was proposed.uk
dc.description.abstractruВпервые развито научные основы принципиально нового способа формирования биосовместимых (со сплавами титана) покрытий с углеродными нанотрубками (УНТ) на поликристаллических слоях окиси кремния с никелевыми и железными каталитическими центрами, полученные методом CVD для имплантатов, протезов опорно-двигательного аппарата человека и медицинских инструментов. Впервые была предложена модель физико- химических процессов формирования композиционных покрытий при лазерном облучении подложек с УНТ с предварительно нанесенным слоем порошка гидроксиапатита. С использованием методов электроискрового (ЭИЛ) и лазерного (ЛЛ) легирования предложено создание покрытий на сплавах железа различного функционального назначения с повышенными физико-механическими свойствами. При применении новых технологических приемов ЭИЛ и ЛЛ с использованием насыщающих сред комплексного состава (за счет двукратного изменения насыщающей атмосферы при ЭИЛ и добавления порошкообразных карбидов Cr3C2, TiC, ZrC, графита в жидкостную среду и с использованием при ЛЛ порошкообразных (ТiС, TiN) и пастообразных углеродосодержащих обмазок) установлена возможность увеличения поверхностной твердости сплавов железа до 4 - 10 ГПа и повышения уровня износостойкости в 4 - 8 раз вследствие дополнительного обогащения поверхности карбидами, нитридами и карбонитридами. Развиты методы расчета распределения температуры в приповерхностном слое сплавов железа и его изменение с течением времени в процессе ЛЛ. Предложен механизм упрочнения материала в зоне лазерного воздействия при наличии обмазок.uk
dc.description.abstractukВперше розвинуто наукові основи принципово нового способу формування біосумісних (із сплавами титану) покриттів з вуглецевими нанотрубками (ВНТ) на полікристалічних шарах окису кремнію з нікелевими та залізними каталітичними центрами, які отримані методом CVD для імплантатів, протезів опорно-рушійного апарату людини та медичних інструментів. Вперше була запропонована модель фізико-хімічних процесів формування композиційних покриттів при лазерному опромінюванні підкладок з ВНТ з попередньо нанесеним шаром порошку гідроксиапатиту. Із використанням методів електроіскрового (ЕІЛ) та лазерного (ЛЛ) легування запропоновано створення покриттів на сплавах заліза різного функціонального призначення з підвищеними фізико-механічними властивостями. При застосуванні нових технологічних прийомів ЕІЛ та ЛЛ з використанням насичувальних середовищ комплексного складу (за рахунок дворазової зміни насичувальної атмосфери під час ЕІЛ та додавання порошкоподібних карбідів Cr3C2, TiC, ZrC, графіту у рідинне середовище та з використанням під час ЛЛ порошкоподібних (ТіС, TiN) та пастоподібних вуглецевміщуючих обмазок) встановлена можливість збільшення поверхневої твердості сплавів заліза до 4 – 10 ГПа та підвищення рівня зносостійкості у 4 – 8 разів внаслідок додаткового збагачення поверхні карбідами, нітридами та карбонітридами. Розвинуто методи розрахунку розподілу температури в приповерхневому шарі сплавів заліза та його зміну з часом в процесі ЛЛ. Запропоновано механізм зміцнення матеріалу в зоні лазерної дії за наявності обмазок.uk
dc.format.page7 с.uk
dc.identifier2510-ф
dc.identifier.govdoc0112U003184
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/16033
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ "КПІ"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.titleФормування функціональних та біосумісних композиційних покриттів на сплавах титану і заліза, зміцнених вуглецевими нанотрубками та елементами втілення, за умов екстремальних енергетичних впливівuk
dc.title.alternativeФормирование функциональных и биосовместимых композиционных покрытий на сплавах титана и железа, упрочненных углеродными нанотрубками и элементами внедрения, в условиях экстремальных энергетических влияний
dc.title.alternativeThe functional and biocompatible composition coverages formation on Ti- and Fe-alloys, with hardened by carbon nanotubes and intrusion elements, at the terms of extreme power influences
dc.typeTechnical Reportuk
thesis.degree.level-uk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
2510-ф.pdf
Розмір:
370.56 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Анотовані описи звітів про НДР (ФМ ІФФ)
Анотовані описи завершених науково-дослідних робіт КПІ ім. Ігоря Сікорського