Патенты автора Попов Владимир Алексеевич (RU)

Изобретение относится к области нанотехнологий, а именно к композиционным наноматериалам. Композиционный материал содержит металлическую матрицу и упрочняющие частицы, выполненные из карбида того же металла, что и металлическая матрица, при этом размер упрочняющих частиц составляет от 2 нм до 100 нм, а их объемная доля в композите составляет от 0,5% до 70%. Способ изготовления композиционного материала включает получение методом интенсивной пластической деформации предварительного композита, состоящего из металлической матрицы и углеродных упрочняющих частиц, находящихся в металлической матрице в неагломерированном состоянии, и синтез in situ при температуре 200-1000°С с получением композиционного материала, состоящего из металлической матрицы и упрочняющих частиц в виде карбида того же металла, что и металл матрицы. При этом в качестве углеродных частиц используют наноалмазы, фуллерены, луковичнообразные углеродные наночастицы, глобулярный углерод или сажу. Интенсивную пластическую деформацию осуществляют с применением механического легирования, наковальни Бриджмена или методом равноканального прессования. Изобретение направлено на повышение механических характеристик композиционного материала, в частности прочности и твердости, а также на повышение равномерности распределения свойств на микроуровне и достижение низкой шероховатости поверхности изделий из композитов. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 5 пр.
Изобретение относится к области нанотехнологий, а именно к гибридным композиционным наноматериалам. Гибридный композиционный материал содержит матрицу из полимерного нанокомпозита, содержащего 3-65 об. % упрочняющих частиц и 1-60 об. % наполнителя из гранул металломатричного нанокомпозита, состоящего из металлической матрицы и 10-65 об. % упрочняющих наночастиц. Размер гранул металломатричного композита составляет 0,5-500 мкм при отношении максимального размера гранулы к минимальному не более 3, а размер упрочняющих частиц в матрице из полимерного нанокомпозита составляет 0,1-50 размеров упрочняющих наночастиц в наполнителе. Обеспечивается повышение прочности материала при сниженной плотности и наличие электропроводности. 9 з.п. ф-лы, 6 пр.
Группа изобретений относится к получению композиционного материала, содержащего металлическую матрицу из алюминиевого сплава и упрочняющие частицы карбида титана. Ведут механическое легирование смеси, содержащей порошок титана и наноалмазы при соотношении, равном (47,867÷52) : (12,0107), и порошок компонентов матрицы, с обеспечением синтеза частиц карбида титана в матрице. Используют порошок компонентов матрицы в виде порошка алюминия и порошка не менее одного компонента, выбранного из ряда, включающего медь, магний, литий, никель, хром, цинк и марганец. Вначале в течение 5-50% от общего времени механического легирования ведут обработку исходной смеси с содержанием компонентов матрицы в количестве 5-50 мас.% от всего обрабатываемого материала, после чего добавляют компоненты матрицы в количестве не менее 0,05 долей от массы исходной смеси и не более 10 долей от массы исходной смеси и механическое легирование ведут до полного окончания обработки. Полученный композиционный материал содержит матрицу из алюминиевого сплава и частицы карбида титана в количестве 3-30 мас.%, причем не менее 90% частиц карбида титана являются наноразмерными. Обеспечивается повышение прочности. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 пр.
Группа изобретений относится к композитам с алюминиевой матрицей и упрочняющими наночастицами карбида титана. Композит содержит упрочняющие наночастицы карбида титана округлой формы размером 5-500 нм в количестве 1-50 об. % от всего объема композита и алюминиевую матрицу, имеющую литую структуру. Способ включает получение композиционных гранул механическим легированием смеси, содержащей первый прекурсор для синтеза карбида титана, состоящий из наноалмазного порошка, второй прекурсор для синтеза карбида титана в виде порошка титана и алюминий в качестве материала матрицы в количестве 20-60 мас. % в течение 1-10 ч с обеспечением "in situ" синтеза упрочняющих наночастиц карбида титана. Полученные композиционные гранулы помещают в расплав алюминия или алюминиевого сплава, перемешивают и осуществляют кристаллизацию с образованием литой структуры матрицы. Обеспечивается улучшение механических характеристик композита. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 пр.
Группа изобретений относится к получению композиционного материала, содержащего металлическую матрицу и упрочняющие наночастицы. Способ включает подготовку смеси исходных материалов и ее механическое легирование. Исходная смесь содержит материал металлической матрицы, выбранный из ряда, включающего алюминий, медь, никель, кобальт, цинк, олово, платину, золото, серебро и сплавы на их основе, наноалмазные частицы и карбидообразующий элемент из ряда, включающего кремний, титан, хром и вольфрам. Объем материала металлической матрицы составляет 0,05-0,9 от суммарного объема смеси исходных материалов. При механическом легировании обеспечивают химическую реакцию между наноалмазными частицами и упомянутым карбидообразующим химическим элементом в материале металлической матрицы и образование упрочняющих наночастиц размером 2-100 нм из карбидов упомянутых карбидообразующих элементов. Обеспечивается повышение механических характеристик композиционного материала. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 пр.
Изобретение относится к области нанотехнологии, а именно к композиционным материалам с металлической матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами. Задачей изобретения является повышение прочностных характеристик композиционного материала при минимизации объемной доли упрочняющих частиц. Для выполнения поставленной задачи, согласно представленному техническому решению, в композиционном материале с металлической матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами в агломерированном состоянии, изготовленном с расплавлением матрицы, содержание наноразмерных упрочняющих частиц в агломерированном состоянии не превышает 5% объемных от всего объема наночастиц, а остальные наноразмерные упрочняющие частицы находятся в неагломерированном состоянии. Поставленная задача может достигаться также тем, что в композиционном материале с металлической матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами количество наночастиц в агломератах в конечном продукте не превышает 10. Для выполнения поставленной задачи в способе изготовления композита с металлической матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами, включающем подготовку композиционных гранул методом механического легирования исходных смесей металлических частиц и упрочняющих наночастиц, нагрев гранул до полного или частичного расплавления и формование или деформирование изделий в жидком или полужидком состоянии, согласно изобретению, подготовленные композиционные гранулы вносят в расплав материала матрицы или ее компонента и перемешивают, при этом температуру расплава поддерживают в интервале температур 1,01-1,3 от температуры плавления материала расплава. 2 н. 20 з.п. ф-лы, 6 пр.
Изобретение относится к области нанотехнологии, а именно к элементам электроники, состоящих из слоев и содержащих наноматериалы в своей конструкции. Технический результат - снижение размеров элементов электроники. Достигается тем, что в элементе электроники, включающем слои материалов с проводящими и непроводящими участками, как минимум, один слой выполнен из металломатричного композита, содержащего 25-75% (объемных) упрочняющих частиц, состоящих из наноалмазов с высоким электрическим сопротивлением и луковичнообразных углеродных наночастиц с низким электрическим сопротивлением, расположенных в порядке, обеспечивающем протекание электрического тока в требуемом направлении. В способе изготовления элементов электроники, состоящем из послойного нанесения требуемых материалов, как минимум, один слой изготавливают из металломатричного композита, получаемого методом механического легирования исходных частиц материала матрицы и 25-75% (объемных) наноалмазных частиц, при этом вначале получают гранулы композиционного материала, затем наносят композиционный материал на предварительно подготовленную технологическую поверхность, осуществляют выравнивание поверхности, затем осуществляют локальный нагрев тех участков, которые должны быть проводящими, до температур, превышающих 1000°C, тем самым трансформируя наноалмазы в луковично-образные углеродные наночастицы. 2 н. и 9 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к области нанотехнологии, а именно к алмазным нанокристаллическим покрытиям и способам его получения с использованием наноалмазов. Алмазное покрытие состоит из подслоя, содержащего наноалмазные частицы с размером от 2 до 30 нм, и нанесенного осаждением из газовой фазы алмазного слоя. Подслой выполнен из композиционного материала, имеющего металлическое или неметаллическое связующее и упомянутые наноалмазные частицы с объемной долей 5-90%. Способ получения алмазного покрытия на подложке включает нанесение подслоя, содержащего наноалмазные частицы с размером от 2 до 30 нм, и нанесение алмазного слоя осаждением из газовой фазы. Упомянутый подслой, содержащий наноалмазные частицы, выполняют из композиционного материала, имеющего металлическое или неметаллическое связующее и наноалмазные частицы с объемной долей 5-90%. Повышается качество покрытия и его адгезия к подложке. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 пр.

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к способу получения изделий из композиционных материалов с металлической матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению композиционных материалов с металлической матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами
Изобретение относится к области нанотехнологии, а именно к композиционным материалам с алюминиевой матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами

Изобретение относится к области нанотехнологии, а именно к композиционным материалам с медной матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению металломатричных композиционных материалов

Изобретение относится к машиностроению, в частности к приводной технике
Изобретение относится к области гальванотехники и нанотехнологий

Изобретение относится к приводной технике, в частности к механическим передачам

Изобретение относится к системам ориентации антенн, в частности к опорно-поворотным устройствам

Изобретение относится к машиностроению, в частности к приводной технике
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению композиционных материалов

 


Наверх