Розроблено комплексну технологію підвищення зносостійкості коліс суцільнокатаних, яка включає в себе технологію нанесення покриттів з подальшою термообробкою. Встановлено якісні та кількісні технологічні параметри формування зносостійкого покриття на базі хромофосфатів. Досліджено природу та специфіку нової комплексної обробки робочої поверхні коліс. Теоретично й експериментально доведено, що висока якість та властивості нового покриття забезпечують підвищення зносостійкості коліс з підвищенням їх експлуатаційних характеристик. Проведено дослідження та розрахунки оптимальних режимів формування нового хромофосфатного покриття t °= 50 +- 2 °С, С= 9 +- 1 %, т= 35 +- 5 хв. Досліджено залежності зносостійкості поверхневого шару від температури, часу витримки та концентрації насичувального середовища. Встановлено зв'язок між складом і структурою покриття та його зносостійкістю та довговічністю.

  Скачати повний текст

Розроблено технологію теплоізоляційного матеріалу підвищеної міцності для суднобудування. Обгрунтовано вибір компонентів, а саме: силікатного в'яжучого, спученого вермикуліту та затверджувача. Установлено їх оптимальне співвідношення у суміші. Вивчено вплив сипких і волокнистих заповнювачів, гідрофобізаторів, модифікаторів на процеси взаємодії між компонентами та властивості вермикуліто-силікатного матеріалу (ВСМ). З використанням методів РФА, ІЧС, ДТА, ЕМА показано структурні та фазові перетворення у процеси термообробки суміші з модифікувальними домішками. Розроблено та впроваджено технологічну схему промислового виробництва плит теплоізоляційного матералу. Наведено результати промислових випробувань.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням розробки та виготовлення складнопрофільного технологічного оснащення (на прикладі прес-форм для обробки пластмас). Розроблено новий напрямок в технології коркового плазмового напилення, що грунтується на використанні моделей з матеріалів органічного походження. Встановлено, що при застосуванні спеціальної термообробки до мідьалюмозалізних сплавів безпосередньо у процесі напилення забезпечується можливість виготовлення формотворних елементів прес-форм необмеженої товщини з високим рівнем експлуатаційних властивостей. Запропоновано конструктивні і технологічні параметри обладнання і процесів, висока ефективність застосування яких обгрунтована теоретично і підтверджена практично.

  Скачати повний текст

Досліджено процеси релаксації та кристалізації в амфорних металевих сплавах системи перехідний метал - металоїд на основі заліза та кобальту під час дії лазерних нагрівів. Наведено нові результати, стосовно встановлення фізичних закономірностей структуроутворення у амфорних металевих сплавах відповідно до кінетичних факторів термічного впливу. Розглянуто структурні зміни в амфорних сплавах під впливом лазерних обробок у докристалізаційних режимах, а також зміну типу кристалізації в амфорних сплавах за швидкісних нагрівів. Встановлено, що лазерна обробка у докристалізаційних режимах, призводить до підвищення термічної стабільності аморфних сплавів системи Fe - B. На основі побудови експериментальної та модельної функції радіального розподілу атомів запропоновано пояснення даного ефекту. Результати можна використати у процесі розробки технологій термообробки, що призводять до оптимізації механічних, магнітних та інших фізичних властивостей аморфних сплавів промислового використання.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив попереднього нейтронного опромінення, кінцевої ультразвукової обробки та легування ізовалентними домішками Pb та Sn на дефектну структуру кристалів кремнію. Дослідження проведено за методом трикристальної дифрактометрії. Здійснено порівняльний аналіз різних методів обчислення. Обробку дифрактометричних даних й обчислення параметрів дефектів проведено за допомогою спеціальної програми, створеної згідно з розробленою методикою. Для всіх зразків обчислено радіуси та концентрації кластерів і дислокаційних петель. Побудовано залежності показника статичного Дебая - Валлера від температури термообробки. З метою вивчення природи дефектів здійснено вимірювання магнітної сприйнятливості кисневмісних кристалів кремнію.

  Скачати повний текст

Досліжено процеси структуроутворення в магнітожорстких сплавах системи Nd - Fe - C за умов рівноважного та нерівноважного затвердіння, а також у процесі ізотермічних відпалів в аспекті досягнення підвищеного рівня магнітних властивостей. Встановлено фізичні закономірності структуроутворення у магнітожорстких сплавах системи Nd - Fe - C залежно від швидкості охолодження, вмісту міді та режимів відпалу. Визначено режими термообробки, яка призводить до формування оптимального структурно-фазового стану, що забезпечує найкращі гістерезисні властивості.

  Скачати повний текст

Установлено, що зміни магнітної сприйнятливості взаємопов'язані з генерацією кластерів та дислокаційних петель. Показано, що попереднє опромінення швидкими нейтронами прискорює генерацію парамагнітних центрів за наступних термічних обробок. Кінетика зміни магнітної сприйнятливості з тривалістю відпалу корелює з кінетикою процесів преципітації кисню у досліджених кристалах. Виявлено, що за вищої концентрації атомарного вуглецю у зразках більше вводиться парамагнітних центрів за процесу термообробки. Наявність у цих зразках ізовалентної домішки свинцю дещо сповільнює ведення парамагнітних центрів. Зроблено припущення, що взаємопов'язано з тим, що свинець утворює з частиною вуглецю нейтральні комплекси PbC, виключаючи останній з процесів термічного дефектоутворення. Установлено, що магнітні властивості ниткоподібних кристалів кремнію суттєво відрізняються від магнітних властивостей об'ємного матеріалу і пояснюються особливостями їх кристалічної структури.

  Скачати повний текст

Розглянуто проблему підвищення ефективності процесів конвективного теплообміну, які здійснюються у термоагрегатах під час виробництва ковбасних виробів, а також вплив конструктивних особливостей робочих органів термоагрегату на якість та аеродинаміку робочого середовища у його об'ємі. Виявлено, що для ефективного процесу термообробки характерні рівнозначність та симетричність підведення теплоти до ковбасних виробів. В умовах рециркуляції дані показники здійснюються розподілом потоків робочого середовища, яке надходить до об'єму термокамери, на основні та супутні. Для опису процесу, що забезпечує якість продукту на етапі термообробки, отримано критеріальне рівняння. З використанням отриманих залежностей створено термоагрегати раціональної конструкції різної місткості та функціональних можливостей, за допомогою яких здійснюються ефективні процеси підведення теплоти до ковбасних виробів, що забезпечують якість продукту, екологічну безпеку довкілля, економію енергоресурсів та зниження трудозатрат.

  Скачати повний текст

Досліджено аспекти термообробки та класифікації дисперсних матеріалів в апаратах з псевдозрідженим шаром. З використанням результатів проведених досліджень розв'язано практичні задачі енергоощадження та підвищення ефективності технологічного процесу обробки дисперсних матеріалів, а саме: перліту, зольних алюмосилікатних мікросфер і піска. Досліджено кінетику дегідратації перліту у псевдозрідженому шарі. Установлено механізм вибухового руйнування порожніх зольних мікросфер за умов їх сушки, за рахунок надлишкового тиску водяних парів і дефектів в оболонці мікросфер. З метою одночасної термообробки та класифікації за швидкістю витання полідисперсних матеріалів в апаратах жолобного типу використано ефект підвищеного виносу з псевдозрідженого шару. Розроблено експериментальну базу та методику розрахунку апаратів з псевдозрідженим шаром зазначеного типу для різних матеріалів і застосувань. Розроблено технічні проекти та конструкторську документацію печей термопідготовки перліту, теплоутилізаторів, сушарок-класифікаторів піску та зольних мікросфер з псевдозрідженим шаром жолобного типу.

  Скачати повний текст

Теоретично та експериментально обгрунтовано засади створення екологічно безпечних і енергоефективних засобів для термообробки (нагріву та сушіння) зерна, наведено методи оптимізації зерносушильної техніки. На підставі експериментального та теоретичного моделювання обгрунтовано можливості застосування термосифонів для підвщення ефективності зерносушильної техніки. Запропоновано новий комбінований (конвективно-кондуктивний) спосіб сушіння, який забезпечує екологічну безпеку та енергетичну ефективність сушіння. Розроблено математичну модель блочної зерносушарки, на базі якої створено інженерну методику розрахунку та програму її оптимізації. Проведено варіаційну оптимізацію блокової зерносушильної установки та знайдено конструктивні та режимні параметри, що забезпечують 70 % ККД установки.

  Скачати повний текст

Розроблено склади багатокомпонентних силікатних розчинів на основі тетраетоксисилану і калієво-літієвого рідкого скла. Встановлено оптимальний режим термообробки склопокриття з метою одержання склокристалічного покриття. Запропоновано технологічну схему одержання склокристалічного покриття з силікатного розчину, доведено його ефективність й економічну доцільність.

  Скачати повний текст

На основі проведеного комплексу фізико-технологічних досліджень розроблено конструкції та технології виготовлення більше 30-ти типів електролюмінесцентних монохромних і повно кольорових випромінювачів, індикаторів і матричних екранів з можливістю роботи в телевізійному режимі. Для досягнення цих результатів розроблено технології одержання високояскравих тонкоплівкових катодо- й електролюмінофорів червоного, зеленого, синє-блакитного та білого кольорів світіння. Описано розроблені хімічні (MOCVD, CVD, плазмохімічна) технології одержання плівок і структур індикаторів, технології одержання нанорозмірних (20 60 нм) порошків окислів металів, технологія безвакуумного легування люмінесцентних плівок, високотемпературної термообробки. Запропоновано методики моделювання процесів електролюмінесценції рідкоземельних іонів у широкозонних матрицях на основі квантовохімічного методу багатоелектронних оболонок у кластерному наближенні, контролю якості плівок і структур індикаторів, прогнозування раптових відмов. Досліджено вплив на характеристики структури індикаторів термообробок, інфрачервоного й ультразвукового опромінення. Розроблено порошкові, плівково-порошкові та плівкові електролюмінесцентні індикатори, в тому числі, прозорі та плетені.

  Скачати повний текст

Удосконалено метод глибокого регулювання потужності й обгрунтовано принципи побудови енергоефективних електротехнічних систем високочастотної індукційної термообробки металів (ЕТС ВІТОМ) у разі зміни електричних параметрів навантаження та централізованого електроживлення декількох установок. Визначено умови виникнення критичних резонансних режимів (перенапруг основної та другої гармонік, неоднозначності регульованої характеристики) у системі індукційної обробки металів на базі двомостового резонансного інвертора з протифазним підключенням мостів до навантаження. Розроблено спосіб стабілізації параметрів ЕТС ВІТОМ для обмеження перенапруг основної та вищих гармонік, зривів інвертування та забезпечення однозначності регульованої характеристики за умов зміни параметрів навантаження. Визначено співвідношення параметрів реактивних елементів у системі з резонансним мостовим інвертором за умови реалізації максимальної потужності в навантаженні та розширення допустимого діапазону зміни його опору. Одержано нові залежності для визначення оптимальних параметрів ЕТС ВІТОМ, зменшення нестабільності їх режимів, зривів інвертування та перенапруг на навантаженні за рахунок використання блоків рекуперації електричної енергії. Розроблено математичні моделі ЕТС ВІТОМ з тиристорними резонансними мостовими інверторами та пристроями, що забезпечують адаптацію до нелінійних змін електричних параметрів навантаження у широких межах.

  Скачати повний текст

Розглянуто проблему забруднення навколишнього середовища вуглеводнями, в тому числі канцерогенними. Розроблено й упроваджено ефективний спосіб очистки шкідливих вентиляційних викидів переробки нафтовідходів, що полягає в поєднанні термообробки та каталітичного окиснення (на двошаровому каталізаторі, перший за рухом газу - мангановорудний шар, другий - паладієвий; співвідношення об'ємів шарів відповідно 3:1). Проведено лабораторні дослідження ефективності розробленого способу очистки за умов окиснення вміщуючої канцерогени вуглеводневої суміші, а також за наявності в суміші сірководню та діоксиду сірки. Отримано кінетичні залежності каталітичного окиснення вуглеводнів. Досліди, що проведені на дослідно-промисловій установці термокаталітичної обробки газових викидів, доводять ефективність розробленого способу очистки.

  Скачати повний текст

Теоретично обгрунтовано та експериментально доведено можливість отримання газобетону на основі лужного алюмосилікатного зв'язуючого та золи-винесення з метою теплоізоляції високотемпературного устаткування. Встановлено взаємозв'язок між компонентним складом, умовами термообробки, фазовим складом новоутворень після гідратації та дегідратації, а також властивостями штучного каменю на основі лужних алюмосилікатних зв'язуючих з використанням різних алюмосилікатних компонентів.

  Скачати повний текст

Досліджено закономірності утворення та природу структурних дефектів у Ti:сапфірі, вирощеному у вуглецевому середовищі. Встановлено, що внаслідок нестехіометрії розплаву, обумовленої великим відновним хімічним потенціалом вуглецевого середовища вирощування, у Ti:сапфірі формуються субмікронні (70-300 нм) та ограновані мікронні (2-15 мкм) включення. З'ясовано, що причиною утворення субмікронних включень у Ti:сапфірі є перенасичення кристалічної гратки іонами алюмінію та дефектами Шотткі. Встановлено, що внаслідок їх коагуляції у кристалі формуються субмікронні включення, які містять алюміній і його субоксиди. Виявлено, що ограновані включення розміром 2-15 мкм є результатом захвату кристалом мікронних парогазових бульбашок з розплаву, які ограновуються у кристалічній гратці площинами її рівноважної форми. Розроблено спосіб термообробки Ti:сапфіру у середовищі з хімічним потенціалом -15-0 кДж/моль, який дозволяє повністю зруйнувати субмікронні включення й одержати лазерні елементи з FOM = 300 - 500. Визначено умови одержання методом Степанова Ti:сапфіру діаметром до 12 мм і завдовжки до 500 мм, який призначено для виготовлення лазерних елементів діаметром 3-6 мм з концентрацією титану до 0,05 мас.%. Встановлено можливість анігіляції центрів забарвлення на основі катіонних й аніонних вакансій в процесі відпалу у вуглецевому середовищі. На підставі даного ефекту розроблено спосіб одержання сапфірових вікон з гранично низьким оптичним поглинанням в УФ-області.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Обгрунтовано доцільність застосування термомеханічних агрегатів на підставі ротаційних термосифонів (РТС) для обробки харчових неньютонівських рідин (ННР). Розроблено розрахункову методику для апаратів з РТС. Проведено комп'ютерне моделювання процесів тепловіддачі у апаратах з РТС. Встановлено вплив конструктивних і режимних параметрів на інтенсифікацію тепловіддачі продукту. Досліджено внутрішню кризу теплопередачі у РТС. Розроблено метод розрахунку апарата з РТС для термомеханічної обробки харчових ННР. Розглянуто ефективність застосування апарата у лінії з виробництва яблучного повидла.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Побудовано математичні моделі взаємодії електромагнітного та температурного полів у провідній феромагнітній пластині, у суцільному феромагнітному циліндрі, тороїдальному осерді, в індукційному пристрої для термообробки в процесі виготовлення залізобетонних конструкцій в опалубці, у ділянці ламінованого тороїдального магнітопроводу. Удосконалено методику математичного моделювання електромагнітного та температурного полів з урахуванням їх взаємодії у нелінійному феромагнітному середовищі. Запропоновано нові математичні моделі взаємодії електромагнітного та температурного полів у феромагнітних тілах, які враховують нелінійність фізичних процесів нагріву. Наведено результати комп'ютерної симуляції. Здійснено аналіз результатів розрахунків. Математичні моделі впроваджено у виробництво та навчальний процес.

  Скачати повний текст