Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0225U001261, (0124U000481) , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Формування і трансформація періодичних нановуглецевовмісних структур на поверхні металів короткоімпульсними лазерними, мікрохвильовими і плазмовими методами

Назва етапу роботи

Формування і дослідження ЛІППС та МЛІППС на поверхні нержавіючої сталі.

Керівник роботи

Добротворський Сергій Семенович, Доктор технічних наук

Дата реєстрації

28-01-2025

Організація виконавець

Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"

Опис роботи

Мета проєкту - отримання нових фундаментальних знань про адсорбційні, механічні, трібологічні та світловібивальні властивості металів, на поверхні яких синтезуються періодичні наноструктури шляхом їхньої модифікації короткоімпульсним фемтосекундним і наносекундним лазерним випромінюванням з імплантацією вуглецевих наночастинок та подальшої стабілізації плазмовими покриттями і мікрохвильовою обробкою.

Опис етапу

Виконано пошук методів, нових інструментів і технологічних параметрів створення періодичних поверхневих 3D структур на нано-, мікро- та макрорівнях. Розроблено комплексну багатоступеневу модель, з викороистанням найсучаснішої двохтемпературної теорії теплопереносу, яка враховує багатоступеневий процес поглинання лазерного випромінювання, з урахуванням зміни коефіцієнтів поглинання від імпульсу до імпульсу, а також зміни фізико-хімічних властивостей поверхні. Модель використано для розробки і теоретичної веріфікації нової гіпотези формування МЛІППС. Висловлена гіпотеза була практично перевірена експериментально, з’ясовано що на формоутворення мікроструктур можна впливати через утворення додаткового магнітного та електричного полів, які змінюють структуру середовища розповсюдження лазерного променя. На базі отриманих знань розроблено нові і покращені існуючі лазерні технології для забезпечення оптимальних умов обробки та отримання МЛІППС з потрібними властивостями. Впереше проведено серію експеріментів щодо багатоетапної обробки поверхонь із послідовним використанням нано- та фемтосекундного лазерів. Сформовано поверхні із комплексною мікроструктурою, яка включає в себе елементи нано-, мікро- і макромасштабу. Результати багатоетапної обробки також підтверджують висловлену гіпотезу формоутворення поверхневої мікроструктури. З використанням сучасного обладнання вивчено і підтверджено можливість практичного використання отриманих нано- та мікроструктур для надання поверхням виробів машинобудування міцносних, гідрофобних властивостей, а також стелс-характеристик щодо зниження помітності металевих поверхонь для радарів та дальномірів у інфрачервоному і видимому діапазоні хвиль. Отримано нові фундаментальні знання, підвищено науковий рівень і розвинуто інноваційні технології щодо формування МЛІППС на металевій поверхні та виконано комплексне вивчення властивостей отриманих поверхонь.

Опис продукції

Автори роботи

Алексенко Борис Олександрович
Басов Віктор Вікторович
Басова Євгенія Володимирівна
Бондар Дмитро Вікторович
Гніліцький Ярослав Миколайович
Кононенко Сергій Миколайович
Попов Віктор Васильович
Приходько Вадим Олександрович
Трубін Дмитро Вікторович
Хавін Геннадій Львович
Харченко Олександр Сергійович

Додано в НРАТ

2025-01-28