Разработка методов упрочнения и пассивации поверхностей металлических конструкций механическими, акустическими и лазерными воздействиями

Abstract

В настоящее время различным методам модифицирования поверхностей материалов уделяется большое внимание, что обусловлено тем, что в большинстве применений твердотельных изделий их функциональные характеристики в первую очередь определяются свойствами поверхности. В результате исследований установлено: что шариковая обкатка поверхностей металлов позволяет в широких пределах модифицировать морфологию, химический состав, механические, оптические, химические и другие свойства приповерхностных слоев; что имеет место формирование при обкатке полосовых периодических структур с периодами от десятых долей микрона до десятков микрон, которые образованы рядами нанозерен, располагающимися как вдоль поверхности, так и перпендикулярно ей; Экспериментально продемонстрированы возможности придания металлам типа нелегированных сталей гидрофобных и антикоррозионных свойств. На основе полученных результатов по шариковой обкатке разработана методика низкотемпературного легирования твердотельных материалов, позволяющая модифицировать химический состав, структуру и морфологию приповерхностных слоев различных изделий непосредственно в полевых условиях по месту их эксплуатации. Принципиально новым является создание посредством шариковой обкатки композиций из органических молекул в металлических матрицах, которые ранее не удавалось сформировать из-за необходимости использования повышенных температур, при которых органические молекулы разлагаются.