Керівник відділу Андреєв Ігор Вікторович кандидат технічних наук Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля Тел./факс (+38 044) 379-14-65 E-mail: viddil4@ism.kiev.ua

Основний напрям наукової діяльності:

Дослідження впливу умов спікання і додаткових хіміко-термічної і термомеханічної обробок на формування структурних та фізико-механічних властивостей вольфрамових твердих сплавів і інших композиційних матеріалів на основі вольфраму інструментального та конструкційного застосування. Означений науковий напрямок реалізується шляхом вивчення процесів, що відбуваються при дії на вольфрамвмісні матеріали комбінації газового середовища при їх спіканні, термосилового навантаження, застосування високих тисків (до 10 ГПа) та температури (до 1700 °С).

Для досягнення поставлених наукових та прикладних задач у відділі використовуються сучасні лабораторне обладнання. Результати розробок перевіряються в умовах дослідно-промислового виготовлення партій виробів.

 

Лабораторія Адитивних технологій

Куратор лабораторії Матвійчук Олександр Олександрович кандидат технічних наук

 

 У відділі функціонує лабораторія «Адитивних технологій», основним завданням якої є 3D друк заготовок з металокерамічних твердих сплавів або з інших споріднених матеріалів для цілей інструментального та конструкційного призначення. Здійснюються дослідження та відпрацювання PDS (Printing/Debinding/Sintering) процесів, які включають: Термопластичний 3D друк твердосплавних заготовок наповнених твердосплавними сумішами типу WC-Co, WC-Ni або (Ti,W)C-WC-Co, відгонку зв’язуючого з надрукованих заготовок, їх нормалізуюче та рідкофазне спікання. Для цього виконуються роботи по підбору складових зв’язуючої системи, оптимізації їх складу, дослідження їх наповнювання твердосплавними сумішами та визначення реологічних властивостей; виготовлення з наповнених термопластичних сумішей філаментів для пошарового 3D друку, відпрацювання параметрів друку, відпрацювання режимів відгонки та спікання.

Відповідно проводяться оптимізація за допомогою комп’ютерного моделювання фізико-механічних властивостей наповнених філаментів від виду зв’язуючого, виду наповнювача та ступеня наповнення, дослідження процесів ущільнення при спіканні.

  

D-принтер Prusa i3 nextgen	Планетарний кульовий млин РМ100	Екструдер Wellzoom

 

Металографічна лабораторія

 

Куратор лабораторії Гнатенко Ірина Олександрівна кандидат технічних наук

 

Для визначення основних параметрів мікроструктури та фізико-механічних властивостей спечених зразків вольфрамвмісних композитів наявна Металографічна лабораторія.

 

Основними завданнями лабораторії є:

– удосконалення методів металографічного аналізу структури твердих сплавів та вольфрамовмісних композитів;

– дослідження процесів формування структури та фізико-механічних характеристик  твердих сплавів та композиційних матеріалів, визначення впливу на них різних стадій технологічного процесу виробництва спечених порошкових композитів;

– надання оцінки якості твердосплавної продукції, обґрунтовані експертні висновки і рекомендації з удосконалення технологічних процесів отримання твердосплавних виробів підвищеної якості;

– дослідженні мікроструктури зразків із важких сплавів типу ВНЗ, сталей, алюмінієвих сплавів, дослідження структури зварних з"єднань.

 

Тринокулярний металографічний мікроскоп XUM102	Мікротвердомір ПМТ-3

 

Математичне та комп"ютерне моделювання

 

 

Основним напрямком наукових досліджень є розвиток теорії міцності і пластичності сучасних твердих сплавів з використанням методів математичного моделювання, алгоритми якого базуються на фундаментальних положеннях фізичного матеріалознавства (залежність пластичної деформації твердого сплаву від середніх розмірів фаз у вигляді співвідношень, створених на базі дислокаційних уявлень), механіки пружно-пластичних композитних матеріалів (визначення пружних модулів, коефіцієнтів теплового розширення, залишкових термонапружень), теорії дифузії.

Створені математичні моделі дозволяють провести аналіз зв’язку мікроструктурних параметрів з механічними властивостями сучасних твердих сплавів, а програми зможуть використовуватись як ефективний засіб при розробці нових матеріалів.

Адекватність якісного та кількісного відображення запропонованою математичною моделлю характерних особливостей деформування і руйнування реальних твердих сплавів підтверджується багатьма новими експериментальними результатами вітчизняних та закордонних виробників (Plansee Tizit GmbH, AB Sandvik Hard Materials та інші).

 

Співробітники відділу

Андреєв І. В.	Зав. відділом, к.т.н.
Матвійчук О. О.	Наук. співробітник, к.т.н.
Гнатенко І. О.	Ст. наук. співробітник, к.т.н.
Євдокимова О.В.	Наук. співробітник, к.т.н.
Давиденко С. А.	Пров. інженер
Ботвинко В. П.	Ст. наук. співробітник, к.т.н.
Юрчук М.О.	Ст. наук. співробітник, к.т.н.
Шестаков С. І.	Ст. наук. співробітник, к.т.н.
Бусленко Р. О.	Ст. лаборант
Смірнова А. В.	Пров. інженер
Ількова В. А.	Ст. лаборант
Барановський О.М.	Мол. наук. співробітник
Степаненко І.А.	Інж. 1 категорії