ОТДЕЛ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССОВ ГИДРОПРЕССОВАНИЯ

Зав. отделом: БЕЛОШЕНКО Виктор Александрович,
доктор технических наук
(062) 342-93-30

Направления научных исследований: Физика и техника высоких давлений. Физика прочности и пластичности. Физическое материаловедение. Перспективные технологии структурной модификации функциональных и конструкционных материалов. 

Основные результаты исследований
Установлены закономерности изменения структуры и свойств широкого круга металлов, сплавов, полимерных и композиционных материалов в результате больших пластических деформаций под высоким давлением, наследственного влияния деформации на структурные и фазовые превращения при термическом воздействии. Выявлены закономерности формирования предельно высокого уровня прочности конструкционных и инструментальных сталей (в частности, аустенитных, мартенситностареющих, быстрорежущих, штамповых), жаропрочных и тяжелых сплавов. Установлены механизмы деформационного упрочнения при высоких давлениях волокнистых композитов, выявлено интенсивное повышение их прочности в области наноразмеров волокон с достижением предельного уровня при уменьшении размеров волокон и прослоек матрицы между ними до 10-15 нм.
Раскрыты закономерности формирования субмикрокристаллической структуры и изменения свойств материалов под действием интенсивной пластической деформации, в частности, многоугловой равноканальной экструзии. Изучены особенности структурной модификации полимеров и полимерных композитов, индуцированной высоким давлением. Установлены механизмы реализации эффекта памяти формы в полимерных композитах, сопровождающегося увеличением объема.
Созданы математические модели наноструктурных материалов, процессов многоугловой равноканальной экструзии, электроспекания порошков. 

Примеры прикладных разработок
Разработаны способы и устройства для многоугловой равноканальной экструзии, обеспечивающие возможность реализации интенсивных пластических деформаций и формирования субмикрокристаллической структуры высокопрочных металлов и сплавов. Методами пакетной гидроэкструзии и гидростатического волочения получены длинномерные проволочные изделия из меди волокнистого строения и композита на основе меди с ниобий-титановыми волокнами с рекордным уровнем прочности. Создана технология изготовления из порошковых композиций, в том числе из нанопорошков, высокоплотных образцов методами электроразрядного спекания и пластической деформации при высоком давлении. Разработан комплекс оборудования и технологии для структурной модификации изделий из полимеров с использованием высоких гидростатических давлений. 

Научное сотрудничество
Институты НАН Украины (ИПМ, ИСМ, ФТИМС, ИЭС, Институт металлофизики, ИЧМ, НТК «Институт монокристаллов»), ННЦ «ХФТИ», университеты (ДНУ, ДНТУ, НУ «КПИ», ХНПУ и др.), институты Российской АН и вузы Российской Федерации.

Избранные публикации
1. В.З.Спусканюк, Н.И.Матросов, Е.А.Павловская, Л.Ф.Сенникова, А.Б.Дугадко. О характере влияния границ раздела компонентов на прочность волокнистого композита. Проблемы прочности 5, 94 (2001).
2. V.A.Beloshenko, V.N.Varyukhin, Y.V.Voznyak. Electrical properties of carbon-containing epoxy compositions under shape memory effect realization. Composites 36A, 65 (2005).
3. В.А.Белошенко, В.Н.Варюхин, Ю.В.Возняк. Эффект памяти формы в полимерах. Успехи химии 74, 285 (2005).
4. V. Spuskanyuk, A. Spuskanyuk, V. Varyukhin. Development of the equal-channel angular hydroextrusion. J. Mater. Process. Tech. 203, 305 (2008).
5. V.A. Beloshenko, T.E. Konstantinova, N.I. Matrosov, V.Z. Spuskanyuk, V.V. Chishko , D. Gajda, A.J. Zaleski, V.P. Dyakonov, R. Puźniak, H. Szymczak . Equal-channel multi-angle pressing effect on the properties of NbTi alloy . Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 22, 505 (2009).
6. V.A.Beloshenko, V.N.Varyukhin, A.V.Voznyak, Yu.V.Voznyak. Equal-channel multiangular extrusion of semicrystalline polymers . Polym. Eng. Sci. 50, 1000 (2010).

Научный состав отдела

Зав. отделом,    БЕЛОШЕНКО Виктор Александрович
доктор технических наук    (062) 342-93-30
bel@hpress.fti.ac.donetsk.ua
ведущий научный сотрудник,    ОРЕЛ Сергей Михайлович
доктор физико-математических наук    (062) 311-11-23 orel@teor.fti.ac.donetsk.ua
старший научный сотрудник,    СПУСКАНЮК Виктор Захарович
доктор технических наук, профессор    (062) 311-11-23
vspusk@ukr.net