Ткачук О. В. Розроблення способів оксинітрування для підвищення зносо- та корозійної тривкості титанових сплавів.

Об'єкт дослідження: титанові сплави з модифікованими киснем нітридними шарами. Мета роботи: встановлення закономірностей регламентованого модифікування нітридних шарів киснем і розроблення способів оксинітрування для підвищення зносо- та корозійної тривкості титанових сплавів. Методи дослідження: оптична та електронна мікроскопія, дюрометрія, рентгенівський фазовий та мікрорентгеноспектральний аналізи, вагові та електрохімічні поляризаційні дослідження, триботехнічні дослідження, механічні випробування при статичному навантаженні на короткочасну міцність та пластичність, сповільнене руйнування, втомні дослідження на малоцикловий чистий згин, обертовий згин. Визначено інтервал парціального тиску кисню 0,0001…0,1 Па, за якого реалізується оксинітрування титанових сплавів шляхом модифікування нестехіометричного нітриду титану киснем. Показано, що модифікування киснем нітриду титану інтенсивніше, коли склад нітриду титану є ближчим до нижньої границі області його гомогенності, а ефект оксинітрування вищий, коли склад нітриду титану є ближчим до верхньої границі області його гомогенності. Встановлено, що зі зменшенням парціального тиску кисню від 0,1 до 0,0001 Па та зі зниженням температури початку модифікування від 950 до 650 оС формуються оксинітриди титану складу наближеного до еквіатомного, що сприяє збільшенню ефекту оксинітрування. Показано, що змінюючи параметри процесу оксинітрування, можна формувати регламентований структурно-фазовий стан поверхневих шарів титанових сплавів. Розроблено основи технології оксинітрування для підвищення зносотривкості та опірності корозії у кисневмісних кислотах високих концентрацій за збереження високого рівня механічних характеристик титанової матриці. Оксинітридні покриття, сформовані на титановому сплаві ВТ6 за розробленою технологією, пройшли апробацію на стендах АНТК "Антонов". Випробування показали підвищення роботоздатності вузлів тертя на 20-25%.