Патенты автора Верещака Алексей Анатольевич (RU)
Изобретение относится к многослойно-композиционному покрытию режущего инструмента для обработки титановых сплавов в условиях прерывистого резания, которые могут быть синтезированы ионно-плазменными методами. Покрытие содержит последовательно нанесенные на рабочую поверхность инструмента адгезионный слой, переходный слой и износостойкий слой, состоящий из чередующихся слоев наноразмерной толщины тугоплавких соединений. Адгезионный слой содержит цирконий, переходный слой содержит тугоплавкие соединения циркония, а чередующиеся нанослои износостойкого слоя содержат тугоплавкие соединения циркония, легированные с формированием твердого растворозамещения металлами IV, и/или V, и/или VI групп Периодической системы химических элементов и дополнительно алюминием и кремнием. Толщина адгезионного слоя составляет 20-40 нм, толщина переходного слоя - 0,4-0,6 мкм. Чередующиеся нанослои износостойкого слоя представляют собой повторяющуюся 100 и более раз последовательность из двух слоев, один из которых содержит 20-30 ат.% алюминия, а другой - 10-15 ат.% алюминия, толщиной 6-25 нм. Технический результат заключается в расширении технологических возможностей многослойного покрытия на рабочих поверхностях металлорежущих инструментов за счет сочетания высокой твердости и износостойкости с достаточной пластичностью и трещиностойкостью, а также в отсутствие химического сродства материала покрытия и обрабатываемого материала. 4 ил., 2 пр.
Способ нанесения многослойного износостойкого покрытия на рабочую поверхность металлического изделия // 2708726
Изобретение относится к способам направленной модификации поверхностных свойств различных изделий и, в частности, к износостойким покрытиям преимущественно для изделий в виде режущего и штампового инструмента, хирургических имплантов, эндопротезов, а также пар трения, которые могут быть синтезированы ионно-плазменными методами. Способ нанесения многослойного износостойкого покрытия на рабочую поверхность металлического изделия включает размещение изделия в камере вакуумно-дуговой установки, очистку рабочей поверхности изделия бомбардировкой ионами и синтез адгезионного, переходного и функционального слоев посредством конденсации из плазменной фазы на рабочую поверхность металлического изделия. Очистку рабочей поверхности изделия осуществляют катодной бомбардировкой ионами металлов IV и/или V групп Периодической системы химических элементов, используемых в составе адгезионного слоя при давлении 1⋅10-1-1⋅10-3 Па и напряжении на изделии 0,7-1,5 кВ до прекращения появлений микродуг с последующей подачей на катод ускоряющего напряжения 20-30 кВ и формированием в изделии диффузионного слоя. Адгезионный слой содержит тугоплавкое соединение по меньшей мере одного металла IV и V групп Периодической системы химических элементов, который содержится в составе переходного слоя. Переходный слой содержит тугоплавкое соединение по меньшей мере одного металла IV и V групп Периодической системы химических элементов, который содержится в составе функционального слоя. Функциональный слой содержит соединения двух элементов из IV, и/или V, IV, и/или VI групп Периодической системы химических элементов, легированные алюминием. Формирование диффузионного слоя осуществляют в течение времени, составляющего 300-900% от времени очистки рабочей поверхности изделия. Обеспечивается существенное повышение износостойкости и снижение коэффициента трения, а также расширение технологических возможностей нанесения многослойного износостойкого покрытия на рабочую поверхность металлического изделия за счет расширения номенклатуры металлов изделия. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.
Изобретение относится к многослойному покрытию, нанесенному методом физического осаждения, в частности к функциональным покрытиям преимущественно для изделий, таких как режущие и штамповые инструменты, хирургические импланты (эндопротезы), а также пары трения, которые могут быть синтезированы ионно-плазменными методами. Многослойно-композиционное покрытие содержит расположенный на поверхности металлического изделия адгезионно-переходный слой, состоящий из Zr и Ti или из Ti, чередующиеся рабочие слои, имеющие одинаковый состав и выполненные с толщиной, отличной от толщины близлежащих чередующихся рабочих слоев не более чем в 2,85 раза, при этом покрытие содержит дополнительные переходные слои, размещенные между чередующимися рабочими слоями и включающие металлы IV, и/или V, и/или VI групп Периодической системы химических элементов из состава прилегающих чередующихся рабочих слоев. Толщина дополнительных переходных слоев составляет 3-10% от толщины прилегающих чередующихся рабочих слоев. Обеспечивается расширение технологических возможностей многослойного покрытия на рабочей поверхности металлического изделия за счет расширения диапазона толщин покрытий при одновременном снижении их внутренней дефектности при толщинах, больших 10 мкм. 4 ил., 2 пр.
Изобретение относится к устройствам для оценки физико-механических свойств методом индентирования, а именно к прогнозированию эксплуатационных свойств изделий, выполненных из инструментальных материалов, методом маятникового скрайбирования с обеспечением широких возможностей позиционирования исследуемого образца относительно движения индентора. Маятниковое устройство содержит стойки с осью, несущей маятник с индентором, снабженный грузом и механизмом регулирования величины заглубления индентора в материал образца, который установлен и закреплен на предметном столике, имеющем возможность взаимно перпендикулярного перемещения образца в горизонтальной плоскости. Предметный столик дополнительно снабжен устройствами его качания в двух взаимно перпендикулярных вертикальных плоскостях, поворота вокруг вертикальной оси, перемещения по вертикали, а стойки смонтированы на несущей оси, установленной в опорах с возможностью регулирования угла наклона стоек относительно вертикали. Технический результат: расширение технических возможностей устройства. 5 ил.
Изобретение относится к устройствам для оценки физико-механических свойств методом индентирования, а именно к прогнозированию эксплуатационных свойств изделий, выполненных из инструментальных материалов, методом маятникового скрайбирования с обеспечением возможности лазерного сканирования следа скрайбирования в исследуемом материале и сканирования индентора для управления процессом скрайбирования. Маятниковый склерометр содержит ось, несущую маятник с индентором, предметный столик для размещения исследуемого образца, средство контроля результатов взаимодействия индентора с исследуемым образцом. Склерометр дополнительно снабжен лазерным устройством для контроля процесса указанного взаимодействия и параметров следа маятникового скрайбирования, а также лазерным устройством для контроля параметров индентора. Склерометр снабжен системой накопления результатов контроля, их анализа и выработки управляющих команд на изменение положения лазерного устройства или настроечных параметров маятника, в частности системой, состоящей из каналов прямой связи с процессором через накопитель базы данных и связь, а также из канала обратной связи с компаратором. Технический результат: расширение технических возможностей маятникового склерометра. 3 ил.
Изобретение относится к изготовлению изделий из порошковой композиции на основе сверхтвердых материалов. Способ включает предварительное нормализующее спекание порошковой композиции при температуре нагрева до 1150°С и окончательное пресс-спекание при температуре нагрева 1800-2200°С и давлении 8-10 ГПа. Причем упомянутый нагрев производят прерывисто с заданными интервалами нагрева и паузами между ними. Обеспечивается повышение эксплуатационной стойкости изделий. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению сверхтвердых композиционных материалов. Может использоваться для изготовления лезвийных инструментов, работающих в условиях непрерывного и прерывистого резания закаленных сталей, чугунов, твердых сплавов и других труднообрабатываемых материалов. Твердосплавную шихту размещают в пресс-форме и после проведения процесса прессования получают подложку. Предварительное спекание проводят при температуре 1150°C для получения подложки с плотностью менее 100%. Спеченную подложку помещают в установку для нанесения покрытия из титана или нитрида титана толщиной 3-5 мкм. На поверхности подложки с покрытием размещают переходный слой из материала подложки и материала режущего слоя, в соотношении 1:1, при этом размеры зерен переходного слоя из смеси порошков в три раза превосходят размеры зерен исходного материала подложки. После этого на поверхность переходного слоя размещают порошок материала режущего слоя и спекают в камере высокого давления. 2 табл.
ТВЕРДЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ КАРБИДА ВОЛЬФРАМА ДЛЯ ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ ТРУДНООБРАБАТЫВАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ // 2521747
Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к твердым сплавам на основе карбида вольфрама с легированным рением связующим. Может использоваться для обработки резанием труднообрабатываемых материалов: на основе тугоплавких металлов, жаропрочных сталей и сплавов, применяемых для изготовления деталей, работающих при высоких температурах, таких как детали котлов, газовых турбин, реактивных двигателей, атомных реакторов. Твердый сплав на основе карбида вольфрама содержит карбид вольфрама и связующее, состоящее из 52-55 мас.% рения, остальное - кобальт. Обеспечивается повышение жаропрочности связки, теплостойкости твердого сплава, эксплуатационную температуру и стойкость изготовленного из него инструмента. 1 ил., 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к многослойным покрытиям для режущего инструмента и способам их получения и может быть использовано в машиностроительном производстве
