Достижения

За 30 лет выращена белорусская школа ученых в области порошковой металлургии - это более 20 докторов и 120 кандидатов наук, в том числе 2 академика и 1 член-корреспондент НАН Беларуси, создана передовая школа подготовки высококвалифицированных научных кадров.

Выполненные за это время фундаментальные и поисковые исследования, а также практические разработки легли в основу многочисленных монографий, статей и учебников. Всего опубликовано с 1972 года более 30 монографий, более 2000 статей, получено 1225 авторских свидетельств СССР и 53 патента Республики Беларусь.

Разработана теория пластического деформирования пористого тела, на основе которой созданы эффективные методы холодной штамповки и теплого деформирования порошковых заготовок, технологические процессы получения деталей различного назначения из порошков цветных металлов и низколегированных сталей.

Исследованы особенности и закономерности горячего изостатического прессования оксидов алюминия, циркония и их различных композиций, описаны процессы уплотнения одно- и многокомпонентных оксидных систем при одновременном воздействии высоких давлений и температур. Результаты исследований использованы при изготовлении размольных тел, имплантатов и изделий спецтехники.

Разработаны теоретические основы методов численного расчета процессов многокомпонентной диффузии в гетерогенных спеченных сталях состава Fe-Cr-C, Fe-Ni-C, Fe-Cr-Ni-C и сплавах состава Fe-Cr, Fe-Ni. Методы использованы при разработке технологических процессов упрочнения инструментальных и конструкционных спеченных легированных сталей.

Разработаны теоретические и практические основы регулирования структуры и свойств пористых проницаемых порошковых, волокновых, сетчатых и ячеистых материалов, послужившие основой для разработки и организации в Беларуси промышленного производства широкого класса проницаемых материалов, используемых в различных отраслях народного хозяйства в качестве фильтров, медицинских имплантатов, катализаторов, глушителей шума, огнепреградителей. Результаты исследований в этой области группы сотрудников института были удостоены Премии Совета Министров СССР за 1987 г.

Разработана теория электроимпульсного спекания порошков, послужившая основой для создания промышленных технологий получения пористых изделий из порошков тугоплавких и трудноформуемых материалов - Ti, Ta, W и т .п., а также для разработки процесса соединения со стальной основой сегментов камнеобрабатывающего инструмента из СТМ на многокомпонентной металлической связке.

Разработаны теоретические и практические основы технологических процессов газотермического напыления защитных покрытий широкого назначения - упрочняющих, коррозионно- и износостойких, теплозащитных, триботехнических на детали технологического оборудования, транспортных машин и механизмов, аэрокосмической и спецтехники. Разработана модель нагрева и движения частиц в газотермической струе, позволяющая исследовать закономерности поведения напыляемой поверхности, ее состояние, регулировать и получать оптимальные свойства покрытий. Создано более 50 специализированных участков в Республике Беларусь. Разработки в этой области удостоены в 2001 г. Государственной премии Республики Беларусь.

Разработаны теоретические и практические основы нанесения тонкопленочных покрытий в вакууме методами химического и физического испарения и конденсации, ставшие основой для разработки технологических процессов нанесения упрочняющих и защитно-декоративных покрытий на основе TiN на режущий инструмент и зубные протезы. Последняя разработка была удостоена в 1986 г. Государственной премии БССР.

Разработан новый класс фрикционных порошковых материалов на основе железа и порошка, полученного переработкой шлама стали ШХ-15, без свинца и асбеста, с пониженным содержанием цветных металлов для работы в нагруженных узлах автотракторной и дорожно-строительной техники в масле и в условиях сухого трения с повышенными триботехническими характеристиками.

Разработана промышленная технология производства заготовок коллекторов электрических машин постоянного тока методом холодной пластической деформации спеченной медной заготовки, позволившая довести коэффициент использования меди до 0,96-0,98, довести уровень свойств изделия до уровня сборной заготовки из профильного проката и повысить производительность процесса. Разработка удостоена в 1997 г. Гран При Европейской Ассоциации Порошковой металлургии, а технология продана по лицензии фирме "Zack und Kisselbach GmbH" (Германия).

Разработаны биомеханические концепции, принципы конструирования, технологические процессы и организовано производство комплектных медицинских имплантатов и комплектующих к ним: дентальных, челюстно-лицевых, ортопедических, кардиологических, офтальмологических, онкологических и иных.

Разработаны научные основы создания функциональных градиентных материалов, материалов с селективными оптическими свойствами и наноразмерной структурой. Результаты исследований использованы для получения электротехнических (изоляторы, магниты, элементы нелинейной оптики) и конструкционных керамических материалов.

Разработаны научные основы и создано промышленное производство широкого класса инструмента (кольцевые сверла, диски, бруски, торцовые фрезы, головки, шлиф порошки и пасты) на базе сверхтвердых материалов (кубический нитрид бора, природные и синтетические алмазы) для обработки камня, стройматериалов, стекла, дорожных покрытий.

Разработаны теоретические основы метода контактной разности потенциалов применительно к трибологическим процессам, а также к процессам деформации, коррозии и разрушения электропроводных материалов. Метод позволяет оценивать дефектность полупроводников, металлов, порошковых материалов, металлоконструкций, нагруженных элементов транспортных систем и летательных аппаратов.

Разработаны теоретические основы методов ультразвукового и резистометрического неразрушающего контроля качества изделий порошковой металлургии. Методы позволяют оценивать и исследовать процессы формирования макродефектности при прессовании, спекании и пластическом деформировании порошковых материалов.

Разработаны теоретические основы интенсификации процессов тепло- и массопереноса в порошковых капиллярных структур и повышения рабочих характеристик низкотемпературных тепловых труб, что является основой методики расчета и оптимизации порошковых капиллярных структур и тепловых труб в целом. Впервые в СССР на МолЗПМ при участии специалистов института было организовано серийное производство типового ряда тепловых труб с порошковой капиллярной структурой и теплоотводов различной мощности на их основе для охлаждения систем коммутации электростанций.

Разработан ряд новых биосовместимых и биоактивных порошковых (пористых и композиционных) материалов, покрытий, технологий их получения и нанесения, конструкций дентальных, ортопедических, кардиологических, офтальмологических и других хирургических имплантатов. Организовано их производство.

Разработаны технологические основы инжекционного формования керамики из ультрадисперсных и наноразмерных порошков на основе оксида алюминия и диоксида циркония для изготовления деталей керамического клапана распределителя пневматического, нитепроводная и поддерживающая гарнитура.