Анотація до роботи:

13. Мельник П.І., Петрик І.Я., Дмитрів І.І. Вплив режиму формування структури покриття на його зносостійкість // ІІ науково-технічна конференція «Проблеми хіммотології». - Київ, 2008. - С. 35.

І.Я. Петрик. Проведення експерименту, участь в обговоренні результатів дослідження, формування попередніх висновків дослідження.

Анотація. Петрик І.Я. Вплив твердофазних перетворень на формування структури сплаву в процесі дифузійного насичення і спікання порошкових матеріалів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.16.01 – металознавство і термічна обробка металів. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Київ, 2008.

Захищаються результати досліджень закономірностей впливу режиму термоциклування на структуроформування дифузійного шару при хіміко-термічній обробці напиленого порошку заліза та спіканні порошкових матеріалів. На прикладі системи Fe-Ti досліджено вплив температурного інтервалу циклування 850-950С, швидкості нагрівання та охолодження на фазовий склад, структуру та механічні властивості напилених покрить і спечених порошкових матеріалів.

Аналітично встановлено взаємозв’язок формування товщини дифузійного шару з критичною концентрацією насичуючого елементу, яка приводить до фазового перетворення. Використовуючи характеристичні частоти коливань атомів кристалічної гратки, енергію фазового переходу в системі з достатньою надійністю можна оцінити через приховану теплоту перетворення.

1. Показано, що режим термоциклування інтенсифікує дифузійні процеси при насиченні та спіканні порошків, очевидно за рахунок генерування неврівноважених вакансій та дислокацій, які виникають та перерозподіляються в наслідок багаторазового поліморфного перетворення заліза і титану.

2. Показано, що при насиченні Ті і Cr залізного порошку на Ст.3 та спіканні Fe i Ti в режимі термоциклування оптимальна кількість термоциклів знаходиться в межах 10 – 16, а температурний інтервал обов’язково повинен охоплювати температури твердофазних перетворень компонентів, що робить процес керованим.

3. Вперше показано, що кінетика формування структури отриманого сплаву в процесі хіміко-термічної обробки та спікання порошків при ізотермічній та термоциклічній обробці суттєво відрізняються:

а) в усіх випадках при ізотермічній обробці формується грубозерниста, як правило, з витягнутими зернами структура;

б) при насиченні хромом, титаном та їх сумішами і спіканні залізовуглецевих сплавів в режимі ізотермічної витримки карбіди та інтерметаліди формуються лише по границі зерен;

в) при термоциклуванні відбувається подрібнення зерна, утворення хімічних сполук нестехіометричного складу, а карбідні та інтерметалідні фази розташовуються як по границях, так і в середині зерен;

г) термоциклування системи Fe-Ti в інтервалі температур 850-950С забезпечує одночасно утворення інтерметалідів FeTi, Fe₂Ti, FeTi₂ та карбідів TiС і Ті₂С при хіміко-термічній обробці та спіканні порошків, що не спостерігається при ізотермічній витримці.

4. Дифузійним насиченням хромом електролітичних осадів нікелю і заліза неможливо одержати покриття на основі твердого розчину залізо-хром-нікель в жодному із термічних режимів насичення, що можна пояснити відсутністю поліморфних перетворень в хромі і нікелю.

5. Використання режиму термоциклічної обробки залізовуглецевих сплавів підвищує в них процентний вміст твердої фази (карбіди та інтерметаліди), що забезпечує підвищення зносостійкості отриманого матеріалу з 13.1 мг/км в режимі ізотермічної витримки при чотирьох годинах до 6.1 мг/км в режимі термоциклування при 4 термоциклах протягом того ж часу.

6. Показано, що енергію твердофазного перетворення в металі можна оцінити з достатньою надійністю через характеристичні частоти коливань атомів кристалічної гратки, а швидкість руху границі фазового перетворення заліза залежить від концентрації насичуючого елементу, яка приводить до цього перетворення.

Публікації автора:

1. Мельник П.І., Дмитрів І.І., Петрик І.Я. Дифузійне хромування плазмонапиленого залізного порошку // Фізика і хімія твердого тіла. – 2006. - Т. 7, № 2. – С. 349-351.

І.Я. Петрик. Проведення експерименту, первинна обробка отриманих результатів, формування попередніх висновків, участь в обговоренні результатів дослідження.

2. Петрик І.Я. Мельник П.І., Перкатюк І.Й. Твердофазні перетворення в металічних сплавах і дифузійні процеси в кристалічних системах // Фізика і хімія твердого тіла. – 2006. - Т. 7, № 4. – С. 809-811.

І.Я. Петрик. Участь в розробці алгоритму розв’язку задачі, формування попередніх висновків.

3. Петрик І.Я. Мельник П.І. Дифузійне хромування електролітичних осадів // Металознавство та обробка металів. – 2006. - №4. – С. 8-10.

І.Я. Петрик. Проведення експерименту, участь в обговоренні результатів дослідження, формування попередніх висновків результатів дослідження.

4. Мельник П.І. Петрик І.Я. Роль поліморфних перетворень в металах в процесі їх хіміко-термічної обробки // Фізика і хімія твердого тіла. – 2007. - Т. 8, № 1. - С. 191-195.

І.Я. Петрик. Отримання зразків, проведення експериментальних досліджень.

5. Мельник П.І., Петрик І.Я., Крамар В.М., Перкатюк І.Й. Наближена оцінка взаємозв’язку енергії твердофазного перетворення в металах з прихованою теплотою процесу // Фізика і хімія твердого тіла. – 2007. - Т. 8, № 2. – С. 405-407.

І.Я. Петрик. Участь в обговоренні експериментальних даних.

6. Петрик І.Я. Вплив режиму спікання зразків на структуру і фазовий склад системи Fe-Ti // Фізика і хімія твердого тіла. – 2007.- Т. 8, № 3. - С. 628-630.

7. Бєсов А.В., Петрик І.Я., Мельник П.І. Фізико - хімічні умови одержання гомогенних порошків системи Co-Cr-Mo-Ni із заданою концентрацією компонентів // Фізика і хімія твердого тіла. – 2007. - Т.8, № 4. - С. 806-808.

І.Я. Петрик. Участь в обговоренні експериментальних даних.

8. Петрик І.Я. Дослідження формування структури сплаву системи Fe –Ti в процесі дифузійного насичення та спікання з порошкових матеріалів і вплив її на триботехнічні властивості // Фізика і хімія твердого тіла. – 2008. - Т.9, № 3. - С. 567-573.

9. Петрик І.Я. Вплив твердофазних перетворень на дифузійні процеси в металах і сплавах // Міжнародна конференція студентів і молодих науковців з теоретичної та експериментальної фізики: матеріали конференції. – Львів: Еврика, 2006. – С. А5.

10. Петрик І.Я. Формування евтектичної структури на плазмонапилених залізних покриттях // Матеріали ІІІ Всеукраїнської конференції молодих вчених та спеціалістів «Надтверді, композиційні матеріали та покриття: отримання, властивості, застосування». - Київ, 2006.- С.53-55.

11. Петрик І.Я., Дацко П.В. Модифікація атомами хрому електролітичних покрить // Матеріали ХІ Міжнародної конференції «Фізика і технологія тонких плівок та наносистем».- Івано-Франківськ, 2007.- С. 158-159.

І.Я. Петрик. Проведення експерименту, участь в обговоренні результатів дослідження, формування висновків.

12. Мельник П.І., Петрик І.Я., Дмитрів І.І. Вплив термообробки на зносостійкість порошкових матеріалів. // Міжнародна науково-технічна конференція кафедр академії та спеціалістів залізничного транспорту і підприємств. – Харків, 2008. – С. 84.

І.Я. Петрик. Проведення експерименту, участь в обговоренні результатів дослідження, формування попередніх висновків результатів дослідження.