Отделение функциональных и конструкционных наноматериалов

Направления работ

• Нанофрагментация и модификация объемных материалов углеродными нанокластерами для улучшения физических, механических и функциональных свойств. Структурные исследования взаимодействия углеродных нанокластеров и фазовых переходов при прессовании и спекании. Промышленные применения углеродных нанокластеров;
• HPHT исследования наноразмерных материалов. Спекание объемных образцов керамик, фазовые переходы и химические реакции при высоких давлениях;
• Работы по синтезу и применениям сверхтвердых материалов (алмаз и кубический нитрид бора);
• Исследование транспортных, калориметрических и механических свойств компактных наноструктурных металлоуглеродных материалов;
• Разработка методик работы с наноструктурированными, высокоактивными, метастабильными материалами;
• Создание установок для получения металлоуглеродных кластеров в условиях высоких давлений, сдвиговых деформаций и температур.

В отделе разрабатываются и совершенствуются методы получения агрегатов и кластеров в системах металл-наноуглерод (фуллерены, онионы, графены, нанотрубки, наноалмазы). Решаются задачи получения однородных гомогенных смесей наночастиц разного состава, наночастиц, покрытых графеновыми оболочками (онионами) и создания кластеров из молекул фуллерена и металлов, консолидации полученных композиций.

Двухслойные пластины КНБ-твердый сплав.

Одним из основных современных способов применения КНБ являются двухслойные пластины КНБ-твердый сплав. Слой КНБ характеризуется наличием жесткого каркаса из зерен, обладающих высокой твердостью, износостойкостью, теплопроводностью. Подложка из твердого сплава, обладающая высокой прочностью на изгиб, осуществляет эффективную поддержку рабочего слоя инструмента в процессе обработки.

Технологические процессы получения двухслойных пластин, разработанные в ФГБНУ ТИСНУМ, позволяют получать на оборудовании российского производства изделия диаметром до 14 мм и высотой до 16 мм.