Патенты автора Васильев Алексей Филиппович (RU)

Изобретение относится к области составов легкоплавких стекол, применяемых для литья микропроводов непосредственно из жидкой фазы, и может быть использовано при производстве сенсорных элементов и малобазных плавких предохранителей для электронной промышленности, приборостроения. Техническим результатом является создание легкоплавкого стекла с температурой размягчения не выше 280-300°С и вязкостью 103 пуаз. Стекло имеет следующий состав, (мас. %): PbO - основа, ReO2 12-16, Ag2O 3-5, B2O3 5-7, MnO2 2-4, InO2 2-4, Na2O 3-5, K2O 3-5 и температуру размягчения 280 - 300°С. Из стекла получают трубки диаметром 9,0-11 мм, которые используют для получения микропроводов из металлов с температурой плавления ниже 200°С. 3 пр.

Изобретение относится к области получения многослойных материалов на основе стали и «мягких» металлов, таких как алюминий, медь, титан, и может быть использовано в машиностроении, приборостроении, энергомашиностроении, судостроении для увеличения ресурса работы механизмов за счет повышения износо- и коррозионной стойкости в агрессивных средах. Способ получения биметаллов с односторонним или двусторонним плакированием с помощью «холодного» газодинамического напыления (ХГДН) включает предварительную подготовку поверхности стального листа с образованием ювенильной поверхности и напыление на нее адгезивного слоя с последующим созданием на нем плакирующего слоя, при этом используют два автономно работающих дозатора. Ювенильную поверхность стального листа создают путем его обработки керамическим мелкодисперсным порошком из оксида алюминия фракцией 0,1-1,0 мкм из дозатора 1 при скорости гетерофазного потока 350-450 м/с, затем совместно с дозатором 1 включают дозатор 2 с металлическим порошком, состоящим из крупной - 5-50 мкм и мелкодисперсной фракции от 50 до 500 нм в соотношении 10:1, и наносят адгезивный слой толщиной 1,0-1,5 мм. Далее дозатор 1 отключают и из дозатора 2 поверх адгезивного слоя напыляют плакирующий слой требуемой толщины, причем при напылении порошковой смеси из дозатора 2 скорость гетерофазного потока увеличивают до 450-500 м/с. Введение ультрадисперсных частиц в заданном соотношении позволяет получать плакирующий слой плотной упаковки с количеством пор менее 0,5%. 3 ил., 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к способу получения покрытий с интерметаллидной структурой из порошковых материалов с высокой адгезионной прочностью. Техническим результатом изобретения является получение интерметаллидного покрытия с регулируемой структурой. Осуществляют послойное нанесение компонентов методом ХГН путем напыления по меньшей мере двух слоев. Один слой состоит из одного металла интерметаллической композиции, а второй слой из - другого металла выбранной интерметаллидной композиции. За счет вариации скорости и шага сканирования толщина каждого из слоев формируется такой, что в любом поперечном сечении указанных двух слоев покрытия химический состав соответствует стехиометрическому составу создаваемого интерметаллического соединения. Затем производят локальное расплавление покрытия сканирующим лазерным лучом, за счет чего после затвердевания формируется интерметаллическое покрытие заданного химического состава. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к формированию функциональных покрытий на стальной поверхности, обладающих высокой стойкостью к коррозионному разрушению и износу. Способ включает последовательное сверхзвуковое холодное газодинамическое напыление композиционных частиц порошка сверхзвуковой газовой струей на стальную поверхность и микродуговое оксидирование. На стальную поверхность сверхзвуковым холодным газодинамическим напылением наносят порошок, состоящий на 20% из корунда с размером частиц 50-100 мкм и на 80% из порошка алюминия с размером частиц менее 15 мкм, армированного на 70% наноразмерными частицами корунда. Затем осуществляют микродуговое оксидирование поверхности с образованием керамического алюмооксидного покрытия. В частных случаях осуществления изобретения в качестве рабочего газа при напылении используют воздух. Для исключения образования на покрытии технологической аморфной пленки микродуговое оксидирование напыленного подслоя проводят в электролите на основе борной кислоты, содержащем 20-30 г/л борной кислоты и 3-7 г/л гидроксида калия. Обеспечивается износо- и коррозионно-стойкое покрытие, обладающее низкой пористостью, высокой адгезией и имеющее на поверхности упрочненный слой, сформированный микродуговым оксидированием. 1 ил., 2 з.п. ф-лы, 2 пр.
Изобретение относится к области материаловедения, в том числе к созданию защитных керамоматричных покрытий на поверхности стали, обладающих высокой коррозионной стойкостью в агрессивных средах при температурах контактного взаимодействия 400-600°С за счет изменения состава и структуры их поверхностных слоев. Изобретение также может использоваться в химической промышленности. Способ заключается в том, что на стальную поверхность методом сверхзвукового холодного газодинамического напыления наносится порошок чистого алюминия фракцией 20-60 мкм. В качестве рабочего газа используется воздух. На образовавшийся алюминиевый первый слой методом сверхзвукового холодного газодинамического напыления наносят композиционный порошок, состоящий на 20% из корунда фракцией 50-60 мкм и на 80% из порошка алюминия фракцией 20-60 мкм, армированного свыше 50% наноразмерными частицами корунда фракцией до 100 нм. В качестве рабочего газа используется воздух. При напылении образуются скопления нанокорунда, которые заполняют поры покрытия. Далее образовавшийся алюминиевый упрочненный второй слой, имеющий пористость не более 5% от объема, подвергается микродуговому оксидированию в силикатно-щелочном электролите следующего состава: силикат натрия - 9 г/л, гидроксид калия - 2 г/л, остальное - вода. Продолжительность микродугового оксидирования составляет 1-1,5 часа, образуется внешний керамический оксидный МДО-слой внутрь упрочненного алюминиевого второго слоя с наночастицами корунда с открытой пористостью не более 7%. Данный способ позволяет уменьшить количество операций при формировании керамоматричного покрытия. Поверхность полученного керамоматричного покрытия имеет микротвердость 15-20 ГПа, адгезия покрытия к металлической основе не менее 50 МПа. При взаимодействии поверхности с агрессивной средой при температурах 400-600°С внешний МДО-слой и упрочненный алюминиевый второй слой с наночастицами корунда обеспечивают защиту керамоматричного покрытия от разрушения и создает необходимые условия для формирования интерметаллидного слоя Al-Fe с пористостью не более 2% от объема на всю толщину первого алюминиевого подслоя, вследствие активно протекающей диффузии на границе «подложка-покрытие». При этом адгезия покрытия к стали ухудшается не более чем на 5%. Интерметаллидный первый слой Al-Fe защищает сталь от взаимодействия с агрессивной средой, в случае ее частичного проникновения в поры износостойкого внешнего и второго слоя керамоматричного покрытия. 4 з.п. ф-лы, 2 пр.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к прецизионным сплавам на основе системы никель-хром, работающих в широком диапазоне температур и предназначенных для реализации микрометаллургических процессов получения функциональных покрытий на основе порошковых материалов и литых микропроводов с высокой микротвердостью. Сплав системы никель-хром содержит, мас. %: Cr 12,0-18,0, Mn 7,0-10,5, Sn 2,0-3,0, Si 1,0-1,5, W 0,8-2,5, Re 0,9-1,8, Се 0,2-0,6, La 0,1-0,5, Y 0,3-0,7, Ni остальное. Сплав получен при введении марганца, кремния и олова в виде интерметаллидов Mn2Si и Mn2Sn, причем соотношение марганца и кремния в интерметаллиде Mn2Si составляет 5:1. Изобретение позволяет получать порошковые композиции, функциональные покрытия, микропровода с более высокой микротвердостью. 1 табл., 2 пр.
Изобретение может быть использовано для получения крупногабаритных многослойных материалов, используемых в атомной, нефтегазовой, химической отраслях промышленности, а также в судостроении. Для повышения прочности сцепления металлических плит из разнородных материалов применяют нанесение промежуточного слоя толщиной 30-40 мкм на поверхность неподвижной плиты методом холодного газодинамического напыления. Перед нанесением промежуточного слоя проводится предварительная подготовка поверхности плиты методом абразивной обработки. Состав промежуточного слоя выбирают в зависимости от материала соединяемых пластин из условия обеспечения взаимной диффузии металлов в месте контакта. В качестве металла свариваемых пластин используют Al, Zn, Сu, Ni, Ti, Co, Fe, Ag и сплавы на их основе. В качестве напыляемого металла используют Al, Zn, Сu, Ni, Ti, Co, Fe, Ag и сплавы на их основе, легированные редкоземельными металлами. Полученный многослойный материал с напыляемым слоем имеет сплошность соединения слоев, соответствующую 1 классу по ГОСТ 22727 и прочность соединения слоев 300-400 МПа, что примерно в 1,5 раза выше прочности биметаллов без напыляемого слоя. 5 з.п. ф-лы, 3 пр.
Изобретение относится к разработке прецизионных сплавов для микрометаллургических процессов, в том числе для получения функциональных покрытий, пленок, микропроводов, порошковых материалов, конструкционно-функциональные элементы из которых эффективно работают в жестких условиях эксплуатации, таких как негативное воздействие механических нагрузок, износа, химических реагентов, положительных и отрицательных температур. Сплав содержит, мас.%: никель 33,0-56,0, цирконий 3,0-5,0, хром 5,0-9,0, гафний 3,0-8,0, церий 0,2-2,0, лантан 0,5-1,5, иттрий 1,5-3,0, нитрид бора 0,6-1,2, медь - остальное, при этом размер частиц нитрида бора составляет 60-80 нм. Технический результат изобретения заключается в расширении диапазона рабочих температур, повышении адгезии до более 10 МПа и микротвердости до более 20 ГПа. 2 пр.
Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к получению порошка для нанесения износо- и коррозионно-стойких покрытий с высокой адгезионной и когезионной прочностью методом холодного газодинамического напыления (ХГДН). Композиционный наноструктурированный порошок для нанесения покрытий методом холодного газодинамического напыления состоит из частиц, содержащих металлическую сердцевину из стали Гадфильда, плакирующего слоя толщиной 4-8 мкм из порошка алюминия, диффузионного слоя из интерметаллидов толщиной 0,6-1,2 мкм, образованных на границе сердцевины и плакирующего слоя при отжиге, и армированного поверхностного слоя, полученного при взаимодействии плакирующего слоя и оксидного упрочнителя, состоящего из наночастиц фракции 10-100 нм, при этом объемная доля оксидного упрочнителя в плакирующем слое составляет 30-40%. Покрытия, изготовленные из предлагаемого композиционного наноструктурированного порошка, обладают высокой адгезионной и когезионной прочностью, равномерным распределением твердости по сечению покрытия. 2 пр.

Изобретение относится к области получения покрытий со специальными свойствами, в частности к покрытиям с высокой стойкостью к коррозионным повреждениям и износу. Способ холодного газодинамического напыления износо-коррозионностойкого градиентного покрытия включает подачу металлического порошка в сверхзвуковой поток газа с образованием гетерофазного потока и нанесение его на поверхность изделия. Металлический порошок подают в потоке инертного газа, затем осуществляют подачу в поток инертного газа с указанным металлическим порошком реакционного газа с увеличением его объемного содержания в упомянутом потоке по линейному или экспоненциальному закону с обеспечением увеличения содержания соединения упомянутого металлического порошка с указанным реакционным газом в виде абсорбированных частиц в покрытии от 0% на поверхности адгезивного слоя до 100% на поверхности получаемого покрытия. В качестве металлического порошка используют порошок циркония или его сплава, или хрома или его сплава. Подачу инертного и реакционного газов осуществляют от двух автономных источников. В частных случаях осуществления изобретения в качестве инертного газа используют, например, гелий или аргон. В качестве реакционного газа используют, например, азот или кислород. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к способу нанесения градиентных покрытий магнетронным напылением, в частности к нанесению покрытий на основе тугоплавких металлов, и может быть использовано для получения покрытий с высокими адгезивными и когезивными характеристиками, а также с оптимальным сочетанием прочности и пластичности. На предварительно очищенную поверхность металлической подложки наносят адгезионный слой тугоплавких металлов в среде инертного газа и слой нитридов тугоплавких металлов в газовой смеси инертного и реакционного газа. Содержание нитридов тугоплавких металлов изменяют от 0% до 100%, выдерживают до получения требуемой толщины нитридного слоя, затем уменьшают в обратном порядке, выдерживают до получения требуемой толщины слоя тугоплавких металлов и вновь увеличивают в направлении толщины напыляемого слоя. Для увеличения и уменьшения содержания нитридов тугоплавких металлов давление реакционного газа изменяют по линейной зависимости соответственно от 0 до 8´10-2 Па, а затем в обратном порядке. Способ позволяет получать материалы с высокими прочностными характеристиками и оптимальным сочетанием твердости (H>40 ГПа) и пластичности (We>70%). 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 пр.

Изобретение относится к металлургии сплавов на основе кобальта, предназначенных для получения износостойких покрытий с высокой микротвердостью, полученных методами гетерофазного переноса. Сплав на основе кобальта имеет следующий состав, мас.%: 20,0-30,0 Cr; 6,0-12,0 Si; 2,0-4,0 В; 0,2-0,8 Y; 0,1 - 0,6 Се; 0,3 - 0,9 La. Отношение содержания кремния к бору равно 3:1, а структура сплава представляет собой металлическую матрицу с наноразмерными частицами оксидов Се размером 30-80 нм, нитридов Y размером 50-100 нм и гидридов La размером 20-60 нм. Объемная доля наноразмерных частиц в сплаве составляет 30-50%. Предлагаемый сплав для нанесения покрытий обеспечивает повышение износостойкости покрытий за счет увеличения микротвердости до 68-72 HRc. 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к прецизионным сплавам на основе кобальта для нанесения функциональных покрытий с высокими физико-механическими свойствами методом гетерофазного переноса. Сплав на основе кобальта содержит, мас.%: хром - 17,4-21,1; кремний - 2,6-4,9; рений - 3,0-5,0; цирконий - 4,0-6,0; церий - 0,2-0,6; лантан - 0,1-0,5; иттрий - 0,3-0,7; алюминий - 2,0-4,0; борид титана - 10,0-12,5; нитрид бора - 10,0-12,5; Co - остальное. Изобретение позволяет увеличить микротвердость, адгезионную прочность и коррозионную стойкость покрытий. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к высокопрочным прецизионным сплавам на основе никеля для получения покрытий микроплазменным или холодным сверхзвуковым напылением. Сплав содержит, мас.%: хром 18,0-40,0, молибден 30,0-40,0, алюминий 0,45-0,63, цирконий 4,5-6,4, карбид кремния 1,4-2,6, церий 0,2-0,6, иттрий 0,1-0,5, лантан 0,5-0,8, никель - остальное. Алюминий и цирконий присутствуют в сплаве в виде интерметаллида AlZr3, содержание которого составляет 5-7 мас.%. Сплав характеризуется повышенной коррозионной стойкостью и улучшенными прочностными характеристиками. 2 пр.

Изобретение относится к прецизионным сплавам на основе меди для получения микро- и нанопроводов, а также тонких пленок и покрытий с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС). Сплав содержит, мас.%: марганец 18,0-22,0; никель 18,0-25,0; кремний 2,0-4,0; бор 1,5-4,0; германий 2,0-5,0; галлий 3,0-6,0; медь - остальное. Изобретение позволяет расширить рабочие температуры изделий из предложенных сплавов с отрицательным ТКС (не менее -1,0·10-4К) до значений от -196°C до +350°C. 3 пр.
Изобретение относится к области нанесения покрытий, в частности к каталитическим оксидным покрытиям, а также к электрохимическим производствам, и может быть использовано при изготовлении электродных материалов
Изобретение относится к пайке и может быть использовано, в частности, для изготовления композиционного катода из тугоплавких материалов, используемого для вакуумного нанесения тонкопленочных покрытий различного функционального назначения в отраслях машиностроения, микроэлектроники, приборостроении, электротехнике

Изобретение относится к области металлургии, в частности к сплавам на основе никеля, используемым в качестве материала для получения износо- и коррозионно-стойких покрытий на функционально- конструкционных элементах методом микроплазменного или сверхзвукового холодного газодинамического напыления
Изобретение относится к способу получения износостойкого композиционного наноструктурированного покрытия, обеспечивающего высокую твердость и износостойкость поверхности деталей и узлов пар трения, работающих в особо жестких условиях эксплуатации
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения композитных порошковых наноматериалов с металлической матрицей, армированной оксидными наполнителями, применяемых для создания износо- и коррозионностойких беспористых покрытий

Изобретение относится к области нанесения каталитических оксидных покрытий и может быть использовано при изготовлении электродных материалов для комплексной очистки воды и стоков, для производства хлора и хлорсодержащих соединений
Изобретение относится к способу получения нанокристаллического магнитного порошка для создания широкополосных радиопоглощающих материалов

Изобретение относится к устройствам для тонкого измельчения, смешивания и механической активации материалов, в том числе с наноструктурой, и может быть использовано в различных отраслях промышленности, где применяется дезинтеграторная технология
Изобретение относится к области металлургии, в частности к сплавам для литья коррозионно-стойких микропроводов, используемых при получении термопар с высокой термо-ЭДС
Изобретение относится к области металлургии, а именно к прецизионным сплавам, в частности к аморфным, износостойким наноструктурированным сплавам на основе никеля системы Ni-Cr-Mo-WC
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению наноструктурированных композиционных материалов с металлической матрицей, армированной наноразмерным оксидным наполнителем
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к износо-коррозионно-стойким сплавам на основе алюминия для получения порошковых наноматериалов, используемых для получения покрытий методом сверхзвукового холодного газодинамического напыления, применяемых для создания износо- и коррозионно-стойких беспористых покрытий

Изобретение относится к области стекломатериалов для функциональных покрытий с необходимыми электрофизическими свойствами
Изобретение относится к области создания наноразмерных порошковых материалов

Изобретение относится к сплавам на основе серебра для литья микропроводов с высокой прочностью и малым температурным коэффициентом сопротивления (ТКС)

Изобретение относится к способам нанесения электропроводящих наноструктурированных покрытий с высокой электропроводностью и износостойкостью

Изобретение относится к области получения наноструктурированных покрытий с функционально-градиентными свойствами, в частности к покрытиям, обеспечивающим высокую твердость и износостойкость поверхности деталей и узлов пар трения, работающих в особо жестких условиях эксплуатации

Изобретение относится к области нанесения покрытий и создания материалов с функциональными и специфическими свойствами, в частности к покрытиям, защищающим поверхности изделий от агрессивного воздействия внешних факторов

 


Наверх