Рокицька О. А. Особливості формування та фізико-механічні властивості квазікристалів та їх апроксимантів у сплавах системи Ti-Cr-(Me)-Al-Si-O

В дисертаційній роботі встановлено закономірності формування квазікристалічних та апроксимантних фаз в системі Ti-Cr-(Me)-Al-Si-O в залежності від легування та умов кристалізації, а також фізико-механічних властивостей одержаних матеріалів. Системний підхід, продемонстрований при вивченні матеріалів на основі системи Ti-Cr-Me-Al-Si-O, що містять квазікристалічні або апроксимантні фази, дозволив виявити закономірності отримання оптимального комплексу механічних властивостей. Зокрема, визначити кореляцію хімічний склад – структура – властивості. Досліджено фізико-механічні властивості сплавів у різних структурних станах. Встановлені температурні інтервали механізмів деформації сплаву Ti60Cr30Al3Si2(SiO2)5 та визначено, що він має високу жароміцність у порівнянні із традиційними сплавами на основі титану, які не працюють вище 650С. Вперше методом автоматичного індентування проведено дослідження фізико-механічних властивостей сплавів системи Ti-Cr-Al-Si-O та Ti-Cr-Me-Al-Si-O. Встановлено, що твердість одержаних сплавів є близькою до значень теоретичної твердості. Встановлено загальну пропорційність між значеннями Н та Е, яка характерна для інших квазікристалічних матеріалів (Н/Е=0,05), проте відношення для досліджених сплавів із вмістом апроксимантної фази є вищим (Н/Е=0,075). Вперше методом магнетронного напилення із сплаву Ti60Cr30Al3Si2(SiO2)5 одержано аморфно-наноквазікристалічне покриття, що має високі показники твердості та зносостійкості і є перспективним для застосування у вигляді зносостійких, жаростійких та термобар’єрних покриттів. Ключові слова: квазікристали, апроксимантні фази, фазовий склад, структура, індентування, твердість, покриття, жаростійкість.