Теми магістерських робіт за освітньо-науковою програмою 2024 рік
«Вплив бору на структуру та механічні властивості AlCrTiNbV високоентропійного сплаву»
Виконав: магістрант 2 курсу, групи НН-31мп, Дмитришин Данило Ростиславович Науковий керівник: Професор, д.т.н. проф. Юркова Олександра Іванівна
Мета роботи: вивчення впливу неметалевих елементів, зокрема B, на структуру, та властивості AlCrTiNbV високоентропійного сплаву для підвищення його механічних властивостей. Методи дослідження та апаратура: отримання порошкового AlCrTiNbV високоентропійного сплаву проводили методом механічного легування суміші елементарних порошків системи Al-Cr-Ti-Nb-V в планетарному млині. За допомогою скануючого електронного мікроскопу РЕММА-106І та рентгенівського дифрактометра Ultima IV, Rigaku та методу індентування на приладі MHV-1000, встановлена структура, фазовий склад, комплекс механічних властивостей високоентропійних AlCrTiNbVBx сплавів після механічного легування та спікання з додаванням бору. Отримані результати: встановлено, що після 20 год. механічного легування розмір частинок порошку AlCrTiNbV високоентропійного сплаву d50 = 7,1 мкм. З додаванням до ВЕС різної кількості бору (0,5 моля; 1 моль; 1,5 моля; 2 моля) та спікання його фазовий склад змінюється і в ньому формується твердий розчин з ОЦК структурою та боридні фази різного складу. Встановлено, що значення твердості для AlCrTiNbVB0 є 7,89 ± 0,44 ГПа, а значення критерію в’язкості руйнування К1С 9,1 ± 0,3 МПа⋅м1/2 . При додаванні 1,5 моль бора до AlCrTiNbV ВЕС твердість зростає до 20,79 ± 0,58 ГПа, а критерій в’язкості руйнування до 14,0 ± 0,4 МПа⋅м1/2.
«Закономірності отримання порошків сплавів Al-Fe-Si та їх властивості »
Виконала: магістрантка 2 курсу, групи НН-31мп, Чижська Дар’я Євгеніївна Науковий керівник: Професор, к.т.н., професор Степанчук Анатолій Миколайович
Магістерська дисертація спрямована на вирішення актуальної задачі – створення порошкових матеріалів багатофункціонального призначення з покращеними механічними властивостями. Особливий акцент зроблено на дослідженні структурних і механічних характеристик порошків сплавів на основі алюмінію, легованих залізом і кремнієм. Метою дослідження є отримання дисперсно-зміцнених порошків сплавів алюмінію з підвищеними механічними властивостями, зокрема мікротвердістю, шляхом використання технології механічного диспергування розплавів. Задачі роботи включають:
Визначення оптимальних умов отримання порошків шляхом регулювання швидкості охолодження та розміру частинок.
Дослідження структури та фазового складу отриманих матеріалів.
Аналіз впливу розміру частинок і дисперсних включень на механічні властивості порошків.
Оцінку ризиків під час роботи з порошками та розробку рекомендацій щодо безпеки.
Об’єктом дослідження є сплави на основі алюмінію, леговані залізом і кремнієм. Предмет дослідження – структура та основні властивості дисперсно-зміцнених порошків сплавів на основі алюмінію. Наукова новизна полягає у встановленні механізму формування структури та властивостей порошків сплавів Al-Fe-Si під час їх отримання механічним диспергуванням їх розплавів. Встановлено механізм формування структури сплавів, яка складається з матриці алюмінію і дисперсних включень з розміром меншим за 5 мкм. Така структура отримується за швидкості охолодження продуктів диспергування 150 м/с. Останнє забезпечується у випадку початкової температури розплаву 3000 оС і швидкості обертання «Полет» 2800 об./хв. Практичне значення роботи полягає у можливості використання отриманих матеріалів для створення виробів, які потребують високої міцності, термостійкості та зносостійкості, зокрема струмознімачів рухомого транспорту. Отримані результати підтверджують доцільність масштабування процесу в промислових умовах та використання запропонованої технології для створення матеріалів нового покоління.
«Вплив добавок дибориду цирконію на властивості композитів на основі магнію»
Виконав: магістр 2 курсу, групи НН-31мп, Горбань Максим Вікторович Науковий керівник: к.т.н. доц. Соловйова Тетяна Олександрівна
Представлено огляд сучасного стану теорії та технології отримання біоматеріалів на основі магнію, та вплив кераміки на механічні та хімічні властивості. А саме встановлення впливу методу іскро-плазмового спікання та вмісту ZrB2 на формування мікроструктури порошкових матеріалів системи WE43-ZrB2, їх фазовий і хімічний склад. Проведено вимірювання механічної міцності та корозійної стійкості сплаву WE43 та композитів WE43-ZrB2 та порівняння їх властивостей. Об’єкт дослідження: Вдосконалення існуючих біорезорбних матеріалів для медицини. Предмет дослідження: Встановлення впливу ZrB2 на хіміко-механічні властивості сплаву WE43 та оцінка можливості використання композитів для імплантатів. Для дослідження мікроструктури використовували мікроскопічний аналіз, фазовий склад визначали рентгенофазовим аналізом, корозійні дослідження зразків проводили методом прямої поляризації. Результати показали, що найефективнішим матеріалом з огляду механічних та корозійних властивостей є WE43−ZrB2 10 мас %.
«Виробництво деталей для хімічної промисловості адитивною технологією»
Виконав: магістр 2 курсу, групи НН-31мп, Скворцов Євген Сергійович Науковий керівник: к.т.н. доц. Солодкий Євген Васильович
У магістерській дисертації викладено літературний огляд сучасного стану теорії і практики виготовлення деталей для хімічної промисловості за допомогою адитивної технології LPBF (Laser Powder Bed Fusion). Метою проекту є розробка технологічного процесу виробництва деталей для хімічної промисловості із застосуванням адитивної технології LPBF, включаючи вибір матеріалу, розрахунок виробничого обладнання, забезпечення охорони праці, економічні показники виробництва та розробку стартап-проєкту. Для досягнення цієї мети в роботі вирішуються такі завдання: – вибір матеріалу, що забезпечує необхідні механічні, термічні та корозійні властивості виробу; – розробка технологічного процесу виготовлення деталей; – розрахунок енергетичних витрат, організаційно-економічних показників, а також заходів з охорони праці. Основним матеріалом для виготовлення деталей обрано титан-алюмінієвий сплав Ti6Al4V, який демонструє високу корозійну стійкість у хімічно агресивних середовищах та відмінні механічні характеристики. У роботі розроблено технологічну схему виготовлення деталей методом LPBF, а також спроектовано цех, оптимізований під виробничі потреби.
Теми магістерських робіт за освітньо-науковою програмою 2021 рік
Освітньо-наукова програма “Нанотехнології та комп’ютерний дизайн матеріалів”
Прізвище, Ім’я, по батькові студента
Тема роботи
Науковий керівник
Аврамчук Катерина Іванівна
Закономірності отримання алмазів кристалізацією із поліетилену в області термодинамічної стабільності
К.т.н., доцент Білик Ігор Іванович
Шеремет Віталій Ігорович
Вплив холодного ізостатичного пресування на структуру та властивості сплаву ВК8
К.т.н. Троснікова Ірина Юріївна
Грона Олександр Степанович
Вплив легування на структуру та властивості порошкових сплавів на основі заліза
К.т.н. Соловйова Тетяна
Радчук Сергій Валерійович
Закономірності отримання композиційних матеріалів на основі заліза інфільтрацією пористих каркасів алюмінієм