З позицій фізико-структурного підходу вивчено особливості механічної поведінки монопористого (THETA = 5 - 45 %) та біпористого (THETA = 45 - 70 %) нікелю порошкового виробництва в інтервалі деформацій 10^-5 - 5 ^. 10^-3 при кімнатній температурі. Показано, що вигляд кривих мікродеформації як мало-, так і високопористих матеріалів залежить від зміцнення границями зерен або міжчастковими границями. Виявлені ефекти пов'язані з геометричною структурою матеріалів. Підвищення деформуючої напруги твердої фази з ростом мікропоруватості від 25 % пояснюється особливістю напруженого стану в міжчасткових перетинах. Ефект знеміцнення, який залежить головним чином від поруватості порошкової підсистеми, пов'язаний з виникненням тріщин на ранніх стадіях мікродеформації. Виконано порівняльний кількісний аналіз ефектів для матеріалів з різним типом порового простору.

Досліджено процеси структуроутворення порошкових полікомпонентних магнітом'яких сталей. Запропоновано модель гомогенізації системи Fe - Si - 0,06 % B у широкому інтервалі варіювання вмісту кремнію. Визначено оптимальні технологічні режими. Найбільшу магнітну індукцію має сплав з 1 % Si, а найвищу магнітну проникність - сплав з 6,5 % Si (обидва спечені при 1300 °С впродовж 6 год).

Представлено результати експериментальних та теоретичних досліджень процесів монодиспергування металів підвищеної тугоплавкості в активні та нейтральні газові середовища. При цьому вивчається інтегральний вплив тепло-електрофізичних процесів, що протікають при взаємодії високотемпературних монодисперсних частинок (ВМЧ) металів з газовими та конденсованими середовищами, на фізико-хімічні властивості отриманих частинок. Розрахунково та експериментально обгрунтовується розроблений метод застиглого струменю (МЗС). Розглядаються тепло-електрофізичні процеси, що супроводжують монодиспергування металів. Визначено, що ВМЧ металів активно поглинають кисень і що на цей процес впливає заряд частинки. На основі монодисперсних частинок отримано продовжені зразки аморфізованого металу. Показано можливість отримання монодисперсних частинок металів із заданими фізико-хімічними властивостями.

Досліджено змінювання електроопору волокнових і порошкових пресовок з міді при їх нагріванні від кімнатної температури до температури спікання. Показано, що різні режими вакуумної температурної обробки зразків не впливають на температурну залежність їх електроопору. Для модельного волокнового тіла запропоновано аналітичну залежність між електропровідністю і відносним розміром міжчастинкових контактів, яка для реальних матеріалів із волокон добре корелює з даними, отриманими виходячи з міцності при розтягуванні.

За допомогою методу відновної екстракції вивчено умови визначення масової частки кисню в порошках різноманітних важкотопких фосфідів та фосфорвмісних сплавів з урахуванням їх класифікації. Найменшу здатність до сублімації фосфору в умовах аналізу мають тільки фосфіди другої класифікаційної групи та фосфід міді з обмеженим вмістом кисню. Застосування металевих плавнів, зокрема нікелю, призводить до задовільного зниження субліматів. Вірність отриманих результатів перевірено за допомогою методів додатків та варіації наважок. Наведено метрологічні характеристики результатів вимірювання масової частки кисню в матеріалах, що вивчені. Похибки виміряних величин відповідають вимогам сучасних стандартів для металічних порошків.

Запропоновано просту, але геометрично достатньо строгу модель структури для оцінки провідності високопористих проникних коміркових матеріалів. Модель базується на елементарних комірках, що мають вигляд напівправильних багатогранників (зрізаних октаедрів, ребра яких утворені містками). Методика враховує підвищення провідності матеріалів внаслідок збільшення перерізу містків при їх перетині. Розрахункові та експериментальні дані добре узгоджуються.

Наведено результати розрахунків і експериментальних досліджень процесу ущільнювання титанових порошків під тиском. Запропоновано об'єктивний критерій для оцінки оптимальності вихідних і граничних умов проведення процесу, мінімізація якого, за незмінною якістю готової продукції, визначає можливу межу зниження витрат енергії.

Виміряно теплоти змочування водою високодисперсного заліза та його композицій з Ag, Pt, Au, Cu і Zn, одержаних термохімічним способом. Установлено, що поверхня їх є гідрофільною. Це дозволяє цілеспрямовано модифікувати поверхню порошків різними речовинами та створювати нові матеріали різного призначення для медицини та техніки.

Вивчено зміну фізико-хімічних властивостей нанокристалічного порошку складу ZrO2 - 3 % (мол.) Y2O3 у присутності фториду алюмінію. Вихідний порошок одержано комбінованим методом, який об'єднує елементи гідротермального синтезу та золь-гель технології. Установлено, що за цих умов розширюються температурні межі існування моноклінного твердого розчину ZrO2. Перетворення пов'язане з адсорбцією фтору на поверхні ZrO2, дифузією в твердій фазі, зменшенням концентрації аніонних вакансій.

Наведено термодинамічні розрахунки та досліджено вплив розміру ультрадисперсних часток на температуру плавлення та питому поверхневу енергію. Розглянуто можливість плакування часток для захисту окиснювальних процесів. Доведено перспективність обробки Fe - C розплавів ультрадисперсними домішками.

Досліджено зміни гранулометричного складу та магнітних характеристик порошків, отриманих подрібненням литого сплаву Nd2Fe14B у кульовому млині різної тривалості. Доведено, що в процесі подрібнення коерцитивна сила порошків спочатку монотонно збільшується, досягаючи максимуму, а потім знижується. Установлено, що це явище обумовлене не окисненням порошку в процесі подрібнення, а зменшенням ступеня одновісної анізотропії частинок внаслідок деформації їх поверхневого шару під час подрібнення. Зміна коерцитивної сили порошків сплаву Nd2Fe14B під час подрібнення підлягає тим закономірностям, що спостерігалися під час механічного подрібнення інших одновісних магнетиків.

Здійснено теоретичний аналіз нерівноважних процесів розкладу сполук перехідних металів з елементами, що утворюють двохатомні гази. Розв'язання математичної моделі відкритої нерівноважної системи дозволило встановити немонотонний характер змінювання концентрацій компонентів. Зроблено висновок про існування термокінетичних коливань, що спричиняють виникнення дисипативних структур.

Досліджено пористу структуру, характер деформування та руйнування особливо чистого порошкового заліза в інтервалі пористості від 0 до 30 %. Установлено монотонне зниження утомної витривалості з підвищенням пористості. Залежність граничної інтенсивності деформації від пористості має немонотонний характер з максимумом, який відповідає приблизно П = 13 %. Вигляд залежності утомних характеристик від пористості пов'язано зі зміною пористої структури.

Вивчено зносостійкість борованих порошкових матеріалів. Відзначено, що максимально зносостійким у разі сухого тертя в безвуглецеве порошкове залізо, бороване перед гарячою штамповкою. Зазначено, що для роботи за умов абразивного зносу перевагу слід надавати борованій вуглецевій сталі після її термічної обробки. Установлено, що покриття заготовок нікелем перед боруванням забезпечує збільшення зносостійкості. Нікель сприяє формуванню боридів FeB і NiВ з високою мікротвердістю. Досліджено механічні властивості борованих матеріалів.

Structure and magnetization of 80 % Cu, 13 % Ni and 7 % Fe powder mixture after the ultrasonic treatment in alcohol during three hours was investigated. X-ray diffraction of the powder mixture in initial state had separate lines of Cu, Fe and Ni. Magnetization of the mixture was a magnetization of mechanical mixture of the powder components. Ultrasonic treatment of the mixture leads to dissapearance of the separate lines of Fe and Ni in X-ray spectrum. The Cu-based solid solution after ultrasonic treatment of the mixture was found. The measurement of the magnetization also shows the formation of the Cu-based solid solution after ultrasonic treatment of the powder mixture.

Наведено результати електрохімічних, рентгенівських і гранулометричних досліджень порошків Ti - Zr - Ni, одержаних способом об'ємного електроіскрового диспергування у рідкому азоті, рідкому аргоні та у спирті. Розглянуто вплив робочих рідин і параметрів розрядних імпульсів на хімічний склад, структурно-фазовий стан, розміри часток та електрохімічні характеристики одержаних порошків. Описано вплив відпалу за різних середовищ на електрохімічні властивості порошків.

Методами рентгеноструктурного аналізу та комп'ютерного моделювання досліджено кінетику гомогенізації порошкової суміші Fe і Ni в процесі ізотермічного відпалу за температури 1000 <$E symbol Р>С. Установлено, що кінетика гомогенізації суттєво залежить від геометрії дифузійного контакту. Для математичного опису процесу використано кілька фізичних дифузійних моделей. Порівняння з експериментальними результатами показало, що кінетика гомогенізації в дифузійній парі Fe - Ni найкраще описується моделлю розділеної пари.

Исследовано экзотермическое взаимодействие в системе FeTi - SiC. Максимальный экзотермический эффект достигнут при использовании смеси 79 % мас FeTi + 21 % мас SiC с образованием в качестве продуктов взаимодействия TiC, <$E roman {Ti sub 5 Si} sub 3-x roman {Cx ,~Fe sub 3 Si ,~Fe sub 5 Si sub 3}>. Отмечено, что порошковая смесь такого состава наиболее перспективна для получения композиционных порошков и напыления газотермических покрытий с высокой стойкостью к износу и коррозии.

За допомогою методів рентгеноструктурного аналізу та месбауерівської спектроскопії вивчено кристалічну структуру, фазовий склад та будову високодисперсних порошків заліза з домішками срібла, золота, платини, міді та цинку, одержаних термохімічним способом. Показано, що композиційні порошки заліза з домішками інших металів містять окрім <$E alpha>-Fe також його карбід та оксиди, а за великих концентрацій добавлених металів - частинки цих металів та їх оксиди (для порошків міді та цинку). Зазначено, що будова даних порошків має складний характер. Найімовірніше, вони є щільною сумішшю частинок <$E alpha>-Fe, покритих оболонкою з його оксидів та карбіду, а також металів-домішок та їх оксидів.