Інструментальне матеріалознавство

ХХІІІ МІЖНАРОДНА КОНФЕРЕНЦІЯ «ПОРОДОРУЙНІВНИЙ І МЕТАЛООБРОБНИЙ ІНСТРУМЕНТ - ТЕХНІКА І ТЕХНОЛОГІЯ ЙОГО ВИГОТОВЛЕННЯ ТА ВИКОРИСТАННЯ»

Анатолій Вдовиченко — 2025-11-21

15 жовтня 2025 р. в рамках IX Міжнародної спеціалізованої виставки «Нафтогазекспо-2025» в Міжнародному виставковому центрі (м. Київ) була проведена ХХІІІ конференція «Породоруйнівний і металообробний інструмент – техніка і технологія його виготовлення і використання».

ДОСЛІДЖЕННЯ ЗНОСОСТІЙКОСТІ СПЛАВІВ, WC‒Co і WC‒Co‒ZrO2, СФОРМОВАНИХ МЕТОДОМ ІСКРО-ПЛАЗМОВОГО СПІКАННЯ

Володимир Мечник — 2025-11-21

Представлено порівняльне дослідження зносостійкості трьох різних зразків композиційних матеріалів: 94WC‒6Co, 90,24WC‒5,76Co‒4ZrO₂ та 84,60WC‒5,4Co‒10ZrO₂. Композити виготовлено методом іскро-плазмового спікання. Експерименти з вивчення зносостійкості проведено за кімнатної температури на випробувальному стенді фірми Optimol Instruments Prüftechnik GmbH в режимі зворотно-поступального тесту кулькою з Al₂O₃ за ковзного сухого контакту, що коливається з частотою 50 Гц під навантаженням 20 Н. Виявлено значні відмінності між трьома композитами, причому зразок композита з високою концентрацією ZrO₂ має більш високу зносостійкість порівняно з композитами з меншою концентрацією ZrO₂ і з композитом без ZrO₂. Показано, що композити 90,24WC‒5,76Co‒4ZrO₂ і 84,60WC‒5,4Co‒10ZrO₂, виміряні за навантаження 20 Н, демонструють значно нижчі швидкості зносу (3,772·10^–8 мм³×Н^–1/(Н·м) і 1,485±0,149·10^–8 мм³×Н^–1/(Н·м) відповідно), ніж композит 94WC‒6Co (0,92 і 7,344±0,808·10^–8 мм³×Н^–1/(Н·м)).

РОЗРАХУНОК РАЦІОНАЛЬНИХ МОМЕНТІВ ЗГВИНЧУВАННЯ ЗАМКОВИХ РІЗЬБОВИХ З`ЄДНАНЬ БТ ТА ОБТ ЗАДЛЯ БУРІННЯ ГЛИБОКИХ СВЕРДЛОВИН

Мирослава Чернова — 2025-11-21

У роботі розглядається одна з проблем безаварійного будівництва глибоких свердловин, котра пов’язана з надійністю різьбового з’єднання елементів бурильної колони. Надійність замкових різьбових з’єднань, у своїй більшості, залежить від величини обертового моменту згвинчування, яким мусить бути оптимальним.

Дослідження оптимального обертового моменту згвинчування досліджувались на натурних зразках різьбових з’єднань, які піддавалися циклічним навантаженням на спеціальному лабораторному обладнанні, при цьому застосовувались тензодавачі, що фіксували величини навантажень не лише на самому різьбовому з’єднанні а й на найближчих ділянках тіла труби. Таким чином враховувались статичні міцнісні характеристики тіла труби, якими здебільшого завжди науковці нехтували.

На основі лабораторних досліджень, які потребують промислового підтвердження, встановлено межі максимально-допустимих величин обертового моменту згвинчування для різних типорозмірів замкових різьбових з’єднань задля підвищення їх витривалості в умовах експлуатації глибоких свердловин. Окрім розрахункових співвідношень, що дають можливість розрахувати величину напруження у найбільш небезпечному перерізі конструкції, наведено також результати досліджень, зазначені у відповідних таблицях 1 та 2, для труб різних міцнісних типів за умов різної величини коефіцієнта Пуассона. Уся інформаціях, зокрема, величина обертового моменту згвинчування у таблицях подається у величині, що відповідає СІ.

ТЕХНОЛОГІЯ ОБЛАДНАННЯ БУРОВИХ СВЕРДЛОВИН БІОРОЗЧИННИМИ БЛОКОВИМИ ГРАВІЙНИМИ ФІЛЬТРАМИ

Андрій Судаков — 2025-11-21

Метою роботи є обґрунтування та розробка раціональної технології обладнання бурових свердловин біорозчинними блоковими гравійними фільтрами для підвищення ефективності очищення підземних вод та покращення довговічності їх експлуатації. Поставлені завдання вирішували комплексним методом дослідження, що включає аналіз і узагальнення літературних і патентних джерел.

Уперше запропоновано технологію обладнання бурових свердловин біорозчинними блоковими гравійними фільтрами, цінність якої полягає в поєднанні екологічної безпечності, технологічної простоти, економічної ефективності та адаптивності до конкретних гідрогеологічних умов буріння.

Результати дослідження можуть бути використані у проектуванні та реконструкції бурових свердловин для питного, технічного водопостачання, а також у навчальному процесі технічних університетів та підготовці фахівців у галузях буріння, водопостачання та гідрогеології.

МЕТОДИКА ПРОЕКТУВАННЯ ЛІКВІДАЦІЇ ПОГЛИНАННЯ ПРОМИВКОВОЇ РІДИНИ ПРИ БУДІВНИЦТВІ СВЕРДЛОВИН

Андрій Судаков — 2025-11-21

Метою роботи є підвищення ефективності ізоляційних робіт за рахунок застосування термопластичних сумішей при ліквідації поглинань промивальної рідини у свердловинах при їх спорудженні. Поставлені завдання вирішували комплексним методом дослідження, що включає аналіз і узагальнення літературних і патентних джерел, проведення аналітичних, експериментальних досліджень.

У роботі отримала подальший розвиток теорія ліквідації поглинання технологічних рідин спорудженні свердловин. У роботі обґрунтовано послідовність технологічних операцій при ліквідації поглинання промивальної рідини у стовбурі свердловин. Показано перспективність використання запропонованих підходів для створення нових технологічних рішень.

Одержані результати створюють основу для розробки більш прогресивних технологій ліквідації зон поглинання свердловинної рідини; розробки нових матеріалів з використанням явищ фазового переходу тампонажного матеріалу; виробництва нових тампонажних термопластичних матеріалів; розробки технологічного регламенту ізоляції поглинаючих горизонтів.

АВТОМАТИЗАЦІЯ МОНІТОРИНГУ І ДІАГНОСТИКИ БУРОВОГО УСТАТКУВАННЯ З ВИКОРИСТАННЯМ ТЕХНОЛОГІЙ IOT

O.A. Пащенко — 2025-11-21

Швидкий розвиток нафтогазової промисловості вимагає передових рішень для підвищення надійності, ефективності та безпеки бурових операцій. Традиційні методи моніторингу та діагностики бурового обладнання, які базуються на ручних перевірках і плановому технічному обслуговуванні, характеризуються низькою ефективністю, затримками у виявленні несправностей і високими експлуатаційними витратами. У цьому дослідженні розглянуто застосування технології Інтернету речей (IoT) для автоматизації моніторингу та діагностики бурового обладнання, що дозволяє вирішити ці проблеми шляхом збору даних у реальному часі та за допомогою використання передової аналітики. Запропонована IoT-архітектура інтегрує датчики (наприклад вібрації, температури, тиску), легкі протоколи зв'язку, такі як MQTT і CoAP, та хмарні платформи, наприклад AWS IoT, для зберігання та обробки даних. У рамках дослідження проведено експеримент на імітованій буровій установці, під час якого зібрано 1,2 мільйона даних протягом 30 днів для оцінки продуктивності системи. Для виявлення несправностей і прогнозного технічного обслуговування використовувалися моделі машинного навчання, зокрема класифікатор Random Forest і мережі LSTM, які досягли точності 0,92, повноти 0,89 та F1-показника 0,90 при виявленні аномалій, таких як знос підшипників чи проблеми з тиском насоса. IoT-система скоротила незаплановані простої на 18% і витрати на технічне обслуговування на 15% порівняно з традиційними методами, а середній час реакції на аномалії становив 150 мс на периферійних пристроях і 1,2 секунди для хмарної діагностики. Виклики включають нестабільність мережі (5% втрати пакетів в умовах низького зв'язку), безпеку даних, що потребує надійного шифрування, та інтеграцію із застарілими системами, яка вимагала спеціального проміжного програмного забезпечення у 30% випадків. Система також підвищила безпеку завдяки ранньому виявленню критичних несправностей і знизила енергоспоживання на 12%, що сприяє екологічній стійкості. Порівняльний аналіз із традиційними методами підкреслює вищу точність і ефективність IoT-системи завдяки даним у реальному часі та прогнозній аналітиці. Майбутні дослідження мають зосередитися на інтеграції передових методів штучного інтелекту, наприклад глибокого навчання з підкріпленням, а також периферійних обчислень для підвищення швидкості реакції системи та масштабування на інші промислові застосування. Рекомендації для промислового впровадження включають використання стандартизованих протоколів, інвестиції в надійні мережі та навчання персоналу для ефективної експлуатації IoT-систем. Дослідження демонструє, що технологія IoT пропонує трансформаційний підхід до управління буровим обладнанням, значно впливаючи на ефективність, безпеку та екологічність за умови вирішення проблем із надійністю мережі та інтеграцією систем.

РОЗРОБКА ТА ОБГРУНТУВАННЯ ТЕХНІЧНИХ РІШЕНЬ З ГІДРОДИНАМІЧНОЇ ОБРОБКИ ГІДРОГЕОЛОГІЧНИХ СВЕРДЛОВИН

Є.А. Коровяка — 2025-11-21

У цьому дослідженні представлено розробку, оптимізацію та валідацію інноваційного пристрою гідродинамічної обробки, спрямованого на значне підвищення продуктивності гідрогеологічних свердловин шляхом цілеспрямованої стимуляції привибійної зони. Основною метою є покращення гідравлічної провідності та зниження ушкодження пласта, спричиненого мінеральними відкладеннями, біообрастанням та накопиченням дрібнодисперсних частинок. Пристрій включає насосний агрегат високого тиску, генератор імпульсів, систему подавальних трубопроводів і регульовану головку сопла, сконструйовану для генерації контрольованих імпульсів тиску в діапазоні 5-20 МПа з частотою від 1 до 10 Гц. Ці імпульси ефективно викликають пружну деформацію та мікротріщиноутворення в геологічній матриці, сприяючи видаленню перешкод та відновленню проникності. Було використано комплексну методологічну основу, що включає аналітичне моделювання, моделювання за допомогою обчислювальної гідродинаміки (CFD) та емпіричну перевірку за допомогою лабораторних та натурних експериментів. Оптимальними робочими параметрами визначено тиск 12 МПа, частоту імпульсів 5 Гц, тривалість імпульсу 0,5 секунди і спеціально розроблену геометрію сопла зі звужувально-розширюваною формою. Лабораторні результати показали збільшення витрати на 28% (з 10 м³/год до 12,8 м³/год), у той час як польові випробування, проведені як у карстових, так і в неконсолідованих піщаних водоносних горизонтах, продемонстрували поліпшення витрати на 20–35% поряд зі значним зниженням опору (Скін-фактор знизився з 5,2 до 3,1). Модульна та масштабована конструкція системи дозволяє інтегрувати її в свердловини діаметром від 100 до 300 мм та з різною проникністю (0,05–10 Дарсі), що забезпечує широку застосовність.

Крім того, порівняно з традиційними механічними або хімічними методами стимуляції, запропоноване рішення забезпечує підвищену екологічну стійкість, зниження впливу на довкілля та зниження експлуатаційних витрат приблизно на 20%. Ці результати сприяють розвитку економічно ефективних та енергоефективних технологій водовідбору та пропонують практичну основу для їх адаптації у складних гідрогеологічних умовах. Перспективні напрями досліджень включають довгостроковий моніторинг продуктивності, застосування в системах із тріщинуватими породами та гібридизацію з іншими способами відновлення свердловин.

ТЕОРЕТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕПЛО- І ВОЛОГОПЕРЕНОСУ У ПОРИСТОМУ КРУПНОДИСПЕРСНОМУ СЕРЕДОВИЩІ КРІОГЕННО-ГРАВІЙНОГО ЕЛЕМЕНТА ФІЛЬТРА ЗА НАЯВНОСТІ ФАЗОВИХ ПЕРЕХОДІВ

A.K. Судаков — 2025-11-21

Метою роботи є розвиток теорії для підвищення ефективності технології обладнання бурових свердловин гравійними фільтрами. Це досягається шляхом попереднього омонолічування гравійного матеріалу на денній поверхні в блоки та подальшого їхнього розомонолічування в призабійній зоні свердловини. Процес розомонолічування відбувається за рахунок використання ефекту інверсного двофазного переходу агрегатного стану мінералов'яжучої речовини на водній основі.

Дослідження ґрунтується на теоретичному аналізі тепло- та вологопереносу в пористій крупнодисперсній водонасиченій кріогенно-гравійній системі фільтра за наявності фазових переходів. Використовуються математичні моделі, зокрема задачі Стефана, для опису закономірностей перенесення тепла в пористому водонасиченому тілі.

Робота поглиблює розуміння теплофізичних та масообмінних характеристик пористих водонасичених матеріалів при низьких температурах та у присутності фазових переходів. Встановлено залежності теплофізичних властивостей (теплоємність, теплопровідність) від температури, що враховують наявність зв'язаної та вільної води, а також фазових перетворень. Це дозволяє більш точно моделювати поведінку кріогенно-гравійних фільтрів.

Запропонована ідея використання ефекту інверсного двофазного переходу агрегатного стану мінералов'яжучої речовини на водній основі під періодичним впливом від'ємних і позитивних температур має потенціал для розробки нових технологій виготовлення високоякісних гравійних фільтрів на денній поверхні. Це може вирішити проблему утворення порожнин у гравійних обсипках, що призводить до запісочування свердловин та виходу з ладу обладнання.

ІННОВАЦІЙНІ ПІДХОДИ ДО ПРОЄКТУВАННЯ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЇ РЕЗЕРВУАРІВ ДЛЯ ТРАНСПОРТУВАННЯ ГАЗУ ТА НАФТИ

A.K. Судаков — 2025-11-21

Транспортування газу та нафти є ключовим елементом глобального ланцюга постачання енергії, що вимагає розробки передових конструкцій резервуарів, які забезпечують безпеку, ефективність та екологічну стійкість. У цій статті досліджуються інноваційні підходи до проєктування, виробництва та експлуатації резервуарів для транспортування вуглеводнів, включаючи природний газ, скраплений природний газ (СПГ), водень та різні фракції нафти. Дослідження звертає увагу на зростаючий попит на енергоносії, зумовлений глобальними тенденціями споживання, та необхідність зменшення екологічного впливу при забезпеченні надійності експлуатації. Основні досягнення включають використання матеріалів нового покоління, таких як високоміцні сталі, композити з вуглецевого волокна та наноструктуровані покриття, які підвищують міцність, зменшують вагу та покращують стійкість до корозії. Методи комп’ютерного моделювання, зокрема обчислювальна гідродинаміка (CFD) та аналіз кінцевих елементів (FEA), оптимізують конструкції резервуарів для екстремальних умов, знижуючи витрати на розробку та підвищуючи безпеку. Інноваційні конструкції, такі як двошарові стінки та адаптивні структури, вирішують проблеми транспортування в умовах кріогенних температур і високого тиску, зокрема для СПГ та водню. Системи моніторингу в реальному часі, оснащені датчиками тиску, температури та виявлення витоків, інтегруються з інтелектуальними системами керування для запобігання аваріям та мінімізації простоїв. Екологічні аспекти є центральними: технології, такі як системи уловлювання парів і перероблювані матеріали, зменшують викиди парникових газів і відповідають глобальним цілям декарбонізації, зокрема Паризькій угоді. Стаття також аналізує економічні аспекти, порівнюючи витрати на життєвий цикл традиційних та інноваційних резервуарів, і підкреслює, як оптимізовані конструкції підвищують ефективність логістики, знижуючи витрати пального та експлуатаційні витрати. Інвестиції в дослідження та розробки сприяють зростанню ринку, особливо для альтернативних палив, таких як водень і біопаливо, які змінюють транспортний сектор. Аналіз минулих інцидентів підкреслює важливість надійних протоколів безпеки та методів неруйнівного контролю, таких як ультразвукова та рентгенівська діагностика, для запобігання аваріям. У висновках пропонуються рекомендації для виробників, операторів і регуляторів щодо впровадження стійких матеріалів, оновлення стандартів та інвестицій в автономні та AI-технології. Майбутні напрями досліджень включають вивчення наноматеріалів, конструкцій резервуарів для кількох видів палива та соціально-економічних наслідків декарбонізації для забезпечення відповідності сектору сталому енергетичному майбутньому.

ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ВДОСКОНАЛЕННЯ КОНСТРУКЦІЙ ГІДРОУДАРНИКІВ ДЛЯ БУРІННЯ СВЕРДЛОВИН

А.О. Ігнатов — 2025-11-21

Стаття присвячена науково обґрунтованому аналіуз та порівнянню нових моделей гідроударників різних типів з метою виявлення закономірностей їх послідовного удосконалення, визначення конструктивних переваг і недоліків, а також встановлення зв’язку між будовою основних вузлів та енергетичними параметрами процесу формування ударних імпульсів.

Встановлено основні закономірності розвитку конструкцій гідроударників та їх взаємозв’язок із принципом роботи. Визначено, що всі досліджені типи гідроударних машин – пружинно-гідравлічний, пневмогідравлічний і вакуумкамерний – зберігають подібну архітектуру корпусу, але відрізняються характером внутрішньої взаємодії вузлів і способом формування робочих камер. Виявлено, що ускладнення конструкції забезпечує точніше регулювання параметрів процесу формування ударного імпульсу, проте знижує ремонтопридатність і підвищує вимоги до точності виготовлення. Простежено тенденцію переходу від простих систем стабілізації удару до більш гнучких схем із керованими режимами роботи. Узагальнення результатів дозволило сформувати основні напрямки вдосконалення гідроударників: спрощення конструкції при збереженні стабільності роботи, зменшення кількості швидкозношуваних елементів і підвищення технологічної адаптивності пристроїв для різних умов буріння.

Систематизовано конструктивні принципи побудови гідроударників різних типів та визначено взаємозв’язок між їхньої структурою і характером формування ними ударних імпульсів; вперше здійснено порівняльний аналіз пружинно-гідравлічної, пневмогідравлічної та вакуумкамерної схем, що дало змогу визначити закономірності розвитку конструкцій і сформулювати напрями їх подальшого вдосконалення.

ПІДВИЩЕННЯ ДОСКОНАЛОСТІ ЦЕМЕНТУВАННЯ ЯК ОСНОВА УПРАВЛІННЯ ЯКІСТЮ СПОРУДЖЕННЯ СВЕРДЛОВИН НАФТОГАЗОВИМИ ПІДПРИЄМСТВАМИ

Є.М. Ставичний — 2025-11-21

В статті розглянуто питання удосконалення технології кріплення й цементування свердловин за знижених пластових тисків, яке передбачає раціональне очищення каверн від глинисто-шламових відкладень та оптимізацію рецептур тампонажних розчинів (зокрема полегшених), що має забезпечити формування довговічного герметичного цементного кільця й підвищити надійність експлуатації нафтогазових свердловин.

Встановлено, що за наявності кавернозних інтервалів та знижених пластових тисків застосування базових полегшених тампонажних матеріалів приводить до формування ослабленого, неоднорідного цементного каменю з низьким зчепленням з обсадною колоною та породою, що не забезпечує належної міжпластової ізоляції. Показано обмежену ефективність традиційних механічних засобів підготовки стовбура і доведено переваги поінтервального гідравлічного пристрою, здатного інтенсифікувати очищення каверн від глинисто-шламових відкладень. Лабораторні дослідження наростання міцності в термобаричних умовах продемонстрували істотно нижчі та повільніше зростаючі міцнісні характеристики полегшених систем порівняно з розчинами нормальної густини, що обґрунтовує необхідність оптимізації їх рецептур з урахуванням седиментаційної стійкості та мікроструктури цементного каменю.

Отримані результати дають змогу вдосконалити технологію кріплення й цементування свердловин за умов кавернозності стовбура та знижених пластових тисків за рахунок цілеспрямованого вибору способів очищення каверн і оптимізації складу полегшених тампонажних розчинів. Запропоновані підходи можуть бути використані при проєктуванні технології цементування експлуатаційних свердловин для підвищення надійності міжпластової ізоляції та зниження ризику виникнення необхідності здійснення ремонтно-ізоляційних робіт.

КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГІЧНІ СКЛАДОВІ ГІДРОМЕХАНІЧНОГО БУРІННЯ ТА МОЖЛИВОСТІ АВТОМАТИЗОВАНОГО УПРАВЛІННЯ НИМ

A.O. Ігнатов — 2025-11-21

В статті обґрунтовано раціональні конструктивні і технологічні параметри модернізованих засобів гідромеханічного буріння на підставі встановлених закономірностей процесу взаємодії рухливих твердих куль із породним масивом у привибійній частині свердловини, що забезпечує підвищення ефективності буріння свердловин.

Встановлено обмеження традиційних кулеструминних і механічних методів буріння в складних гірничо-геологічних умовах. Обґрунтовано доцільність переходу до гідромеханічних схем руйнування порід, що поєднують механічні та гідродинамічні (пневмодинамічні) впливи. Запропоновано принципові конструктивні елементи для нових пристроїв. Продемонстровано переваги комбінованих схем руйнування гірських порід, де робочі фактори діють узгоджено. Показано, що координація ударної та обертальної компонент підвищує сколювальний ефект у контакті «куля - порода» при збереженні прийнятних експлуатаційних навантажень. Обґрунтовано необхідність впровадження систем саморегулювання режимів роботи гідромеханічних пристроїв. Запропоновано підхід, за якого параметри удару й обертання адаптуються залежно від форми вибою, кривизни та фактичного опору породи, що підвищує стійкість процесу і знижує ризик аварійних ситуацій. Показано, що впровадження адаптивних систем управління в реальному часі дозволяє формувати надійні алгоритми керування режимами обертання й формування ударних імпульсів.

Запропоновано концепцію гідромеханічного буріння з адаптивним керуванням енергетичними параметрами, розроблено принципові комбіновані конструкції відповідних пристроїв з автономними приводами, у яких запроваджено механізм саморегулювання режимів формування ударних навантажень та обертання залежно від форми вибою і опору породи, а також визначено критерії оптимізації взаємодії в системі «куля - гірська порода» та засади адаптивних алгоритмів керування ними в реальному часі.

ВИВЧЕННЯ МОЖЛИВОСТЕЙ ОПТИМАЛЬНОГО КЕРУВАННЯ ІННОВАЦІЙНИМИ ТЕХНІЧНИМИ ЗАСОБАМИ В НАФТОГАЗОВОМУ БУРІННІ

A.O. Ігнатов — 2025-11-21

В статті обґрунтовано підходи до оптимального керування інноваційними технічними засобами буріння з урахуванням їх конструктивно-технологічних особливостей на основі аналізу параметрів обладнання, режимів роботи та геологічних умов, що в комплексі забезпечить підвищення ефективності, надійності та безпеки спорудження свердловин.

Результати досліджень показали, що впровадження інноваційних пристроїв для направленого буріння та регулювання осьового навантаження дозволяє підвищити точність формування траєкторії споруджуваної свердловин, стабільність і ефективність руйнування порід, оптимізувати осьові та крутні навантаження, знизити знос бурильного інструменту та підвищити продуктивність буріння. Виявлено потенціал інтеграції цих пристроїв у системи автоматичного керування буровим процесом для адаптивної оптимізації роботи в реальному часі.

Практична значущість представленого дослідження полягає у підвищенні ефективності та надійності процесу буріння завдяки використанню інноваційних пристроїв і можливості інтеграції їх у системи автоматичного керування, що дозволяє оптимізувати робочі режими, знизити знос обладнання та витрати, а також забезпечити точність і безпеку спорудження свердловин.

ВПЛИВ ПРИРОДИ МАТЕРІАЛУ ТА ФОРМИ ОБЛИЦЮВАННЯ НА ВЛАСТИВОСТІ КУМУЛЯТИВНИХ ЗАРЯДІВ (Огляд)

Яна Смірнова — 2025-11-21

Кумулятивні заряди – це пристрої, в яких енергія вибухових речовин фокусується в точці з метою проникнення в перешкоди у гірничорудній та нафтовидобувній галузях, для проведення аварійно-рятувальних робіт тощо. Наявність облицювання кумулятивної виїмки в заряді дозволяє утворити високошвидкісний струмінь металу, що може проникати в перешкоди з різних матеріалів, які знаходяться не лише на повітрі, але й під землею або у воді. На глибину та діаметр отвору пробиття, а отже й на ефективність заряду, впливає цілий ряд факторів. Тож, метою роботи є огляд та аналіз результатів досліджень щодо впливу природи, структури та властивостей матеріалу і геометрії облицювання та конструкції кумулятивного заряду на його пробивну здатність. В огляді узагальнено відомості про вплив на пробивну здатність кумулятивних зарядів матеріалу та геометрії облицювання і корпусу, типу вибухової речовини, режиму ініціювання кумулятивного заряду, точності складання бойової частини та фокусної відстані до перешкоди. Встановлено, що матеріал облицювання та його структура є одним з найважливіших факторів впливу на ефективність кумулятивних зарядів. Найпоширенішими для виготовлення кумулятивних облицювань є мідь та залізо, які дозволяють отримати високощільні суцільні струмені з високою пробивною здатністю. Поряд з тим, підвищення пробивної здатності до 32%, порівняно з міддю, демонструють вольфрам-мідні сплави. Геометрія облицювань також суттєво впливає на поведінку струменя, а досягнення максимальної глибини пробиття забезпечується використанням конічного облицювання з кутом 2α = 40–60 °. Таким чином, подальші дослідження, що направлені на розробку нових матеріалів та технологій виготовлення облицювань кумулятивних зарядів є актуальними для різних галузей промисловості, а особливо для розмінування та проведення аварійно-рятувальних робіт на території України внаслідок повномасштабного вторгнення країни-агресора.

ПОФРАКЦІЙНО-ОСЕРЕДНЮВАЛЬНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ЗОВНІШНЬОЇ ПИТОМОЇ ПОВЕРХНІ ВИСОКОМІЦНИХ ШЛІФПОРОШКІВ СИНТЕТИЧНОГО АЛМАЗУ

Григорій Петасюк — 2025-11-21

Створено новий опосередковано-аналітичний метод визначення зовнішньої питомої поверхні високоміцних шліфпорошків синтетичного алмазу. Метод базується на відомому з публікацій пофракційно-осереднювальному підході до опосередковано-аналітичного аналітичного визначення технологічних властивостей високоміцних шліфпорошків синтетичного алмазу. Основна ідея запропонованого нового методу полягає у врахуванні особливостей реальної 3D-морфології зерен таких шліфувальних порошків. Обґрунтовано можливість та доцільність використання в подібних задач в одному і тому ж з розрахунковому сенсі, як методологічної схеми з екстраполяційно-афінною 3D-моделлю зерен, так і методологічної схеми з реальною 3D-формою зерен. Запропонована методологічна схема дозволяє враховувати реальну морфологію зерен таких шліфувальних порошків, що забезпечує більшу достовірність отриманих показників їх технологічних властивостей. Проілюстровано практичне застосування запропонованого нового методу визначення зовнішньої питомої поверхні стандартного ДСТУ 3292–95 високоміцного синтетичного алмазного шліфувального порошку AC400 500/400. Запропонований нами новий метод був використаний як основа для порівняння. Значення зовнішньої питомої поверхні зазначеного шліфувального порошку, розраховане цим методом, становило 4,3213 м²/кг. Застосування загальновживаного методу для цієї мети дало результат 4,1324 м²/кг. Порівняльний аналіз показав, що загальновживаний відомий метод дає в 1,046 рази (4,37%) нижчі значення зовнішньої питомої поверхні зазначеного шліфувального порошку, ніж запропонований новий метод. Це свідчить про перевагу запропонованого нового методу визначення зовнішньої питомої поверхні високоміцних шліфпорошків синтетичного алмазу.

ОЦІНКА ПОВЕРХНЕВИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ВИСОКОМІЦНИХ СИНТЕТИЧНИХ ШЛІФПОРОШКІВ АЛМАЗУ

Галина Ільницька — 2025-11-21

На сучасному етапі розвитку прогресивних технологій обробки інструментальних та композиційних матеріалів машинобудування потребує використання ефективного алмазного інструменту – правлячих роликів, які оснащуються алмазними шліфпорошками. Працездатність такого інструменту значною мірою залежить від якості алмазних порошків, тому для виготовлення правлячих інструментів зазвичай використовуються порошки природних алмазів підвищеної міцності і зернистості, або високоміцні синтетичні алмазні порошки марок АС200 – АС400. Метою даної роботи було комплексне дослідження фізико-механічних та фізико-хімічних характеристик високоміцних синтетичних шліфпорошків алмазу марок АС300 – АС200 зернистості 630/500 та 500/400.

Для кожної окремої марки визначали властивості алмазних порошків за методиками, що були розроблені в Інституті надтвердих матеріалів НАНУ: міцність та однорідність за міцністю, питому магнітну сприйнятливість, гідрофільність. Зовнішній вигляд шліфпорошків алмазу різних зернистостей вивчали за допомогою оптичного мікроскопу Axioscope 5 (Carl Zeiss Microscopy GmbH, Німеччина). Дослідження структурно-сорбційних властивостей поверхні шліфпорошків алмазу проводили класичним методом адсорбції газів при низьких температурах відповідно до принципу БЕТ за допомогою газоадсорбційного аналізатора NOVA 2200 (Quantachrome, USA) і Accusorb 2100 (Культронікс), які призначені для вимірювання пористості, питомої площі поверхні, радіусу пор.

Питома поверхня зразків також визначалася екстраполяційно-аналітичним методом. Вихідними даними для його реалізації слугували результати діагностування за допомогою приладу DiaInspect.OSM фірми VOLLSTÄDT DIMANT Gmb (Німеччина) розмірних і геометричних характеристик порошку, зокрема, таких як довжина і ширина проекції зерна, її площа та периметр.

За експериментальними результатами адсорбційних досліджень показано, що зразки синтетичного алмазу характеризуються невеликою питомою поверхнею від 0,17 до 0,21 м²/г та малим об’ємом пор для алмазів зернистості 630/500 марок АС300–АС200 від 1,88-1,99 ×10^-4 до 1,75×10^-4 мл/г для алмазів марки АС250 зернистості 500/400. Величина гідрофільності поверхні алмазів марки АС200 зернистості 630/500 приблизно у 2,7 разів більше ніж гідрофільність алмазів марки АС300. Для алмазів марки АС250 зернистості 630/500 приблизно у 1,3 рази більше ніж для алмазів зернистості 500/400. Розраховані екстраполяційно-аналітичним методом показники питомій поверхні досліджених зразків виявилися значно нижчими, ніж отриманні експериментальним методом. Це може бути пояснено не можливість урахування у розрахунках впливу вкладу на показники питомої поверхні функціонального поверхневих груп.

Показано також, що метод низькотемпературної адсорбції-десорбції азоту може використовуватися для визначення відносної концентрації дефектів і прогнозування фізико-механічних властивостей кристалічних алмазних порошків мікронного розміру.

ЗАСТОСУВАННЯ ШЕСТИПУАНСОННОЇ АПАРАТУРИ ВИСОКОГО ТИСКУ ДЛЯ ВИРОЩУВАННЯ МОНОКРИСТАЛІВ АЛМАЗУ ТИПУ IB З МЕТОЮ ВИГОТОВЛЕННЯ ПЛАСТИН ПЛОЩЕЮ 80 – 100 ММ2

Андрій Бурченя — 2025-11-21

Досліджено методи отримання структурно досконалих монокристалів алмазу, які за формою та розмірами дозволяють виготовлення алмазні пластини площею до 100 мм² та подальшого використання як ініціюючих CVD-кристалізацію алмазних поверхонь.

Розроблено ростові комірки для отримання монокристалічних зразків великого об’єму шляхом НТНР-кристалізації в області термодинамічної стабільності; оптимізовані склади ростових систем для отримання кристалів типу Ib на базі розчинників Fe-Ni, Fe-Co та Fe-Co-Mg.

Розроблено методи для проведення операцій механічного розколювання, розпилювання та шліфування в залежності від габітусної форми кристалів, наявності та розташування дефектів структури; випробувано їх використання для виготовлення пластин необхідної форми та кристалографічної орієнтації з метою їх застосування в якості ініціюючих підкладинок для проведення CVD-процесів кристалізації алмазу.

Результати досліджень, виконаних в результаті проведення роботи, мають бути застосовані для CVD-осадження вуглецю для отримання алмазних поверхонь з метою використання як ініціюючих кристалізацію при одержані плівок.

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ АДСОРБЦІЙНО-СТРУКТУРНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОРОШКІВ СИНТЕТИЧНОГО АЛМАЗУ, ВИХІДНИХ ТА ПІСЛЯ ЇХ МОДИФІКУВАННЯ

Нонна Олійник — 2025-11-21

Подаються результати дослідження адсорбційно-структурних характеристик поверхні мікро- та шліфпорошків синтетичного алмазу. Мета даної роботи – дослідження адсорбційно-структурних характеристик мікро- та шліфпорошків синтетичного алмазу, вихідних та після їх модифікування. Досліджували мікропорошки марки АСМ зернистістю 20/14, шліфпорошки марок АС20 зернистістю 100/80, АС6 зернистістю 125/100, АС100 зернистістю 400/315. Модифікування виконували хімічним обробленням шляхом рідкофазного окиснення різної концентрації та імпульсним обробленням високовольтними електричними розрядами у водному середовищі.

Адсорбційно-структурні характеристики: зокрема питому площу поверхні; питомий об'єм пор; середній радіус пор; сумарний об'єм пор, розподіл об'єму пор за їх розмірами визначали шляхом аналізу ізотерм низькотемпературної адсорбції-десорбції азоту із застосуванням газоадсорбційного аналізатора NOVA 2200 "Quantachrome" (США).

За результатами дослідження встановлено, що значення питомої площі поверхні вихідних мікропорошків і шліфпорошків має тенденцію до зниження при підвищенні зернистості і міцності порошків. Після модифікування порошків ця тенденція зберігається. Мікропорошки і шліфпорошки мають розвинену мезопористу структуру поверхні. Модифікування із застосуванням рідкофазного окиснення; імпульсного оброблення високовольтними електричними розрядами у водному середовищі вихідних мікро- та шліфпорошків синтетичного алмазу дозволяє змінювати адсорбційно-структурні характеристики порошків, зокрема питому площу поверхні; питомий об'єм пор; середній радіус пор; сумарний об'єм пор, розподіл об'єму пор за їх розмірами. Отримані результати можуть бути підґрунтям для подальшого розроблення бази даних формування оптимальних умов отримання адсорбційно-структурних характеристик порошків синтетичного алмазу широкого функціонального призначення.

РОЗВИТОК ТА ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ ШЕСТИПУАНСОННИХ АПАРАТІВ ВИСОКОГО ТИСКУ КУБІЧНОГО ТИПУ

Андрій Бурченя — 2025-11-21

Представлено короткий опис історії створення та розвитку багатопуансонних апаратів високого тиску (АВТ), починаючи з перших дослідно-лабораторних зразків і закінчуючи сучасними промисловими шестипуансонними установками з діаметром реакційного простору 80 мм. Описана проблематика виготовлення і обробки основних вузлів пресу. Проаналізовані основні недоліки і переваги різних конструкцій і моделей плунжерів. Розглянуті сучасні системи керування пресом і шляхи їх подальшого вдосконалення. Розглянуто перспективні напрямки досліджень вдосконалення конфігурації натискних пуансонів з метою збільшення тиску в контейнері шестипуансонного АВТ.

ВПЛИВ ВИСОКОЕНТРОПІЙНОГО СПЛАВУ Ni0.65Cr0.35Co0.27Fe0.33Ti0.1Al0.07 НА ПРОЦЕСИ СПІКАННЯ cBN-КОМПОЗИТІВ ІНСТРУМЕНТАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ

Денис Стратійчук — 2025-11-21

В умовах високих тисків та температур досліджено процеси формування надтвердої cBN- кераміки де в якості активатора спікання використано високоентропійний нікелевий сплав складу Ni_0.65Cr_0.35Co_0.27Fe_0.33Ti_0.1Al_0.07. Отримані як шляхом просочування так і спікання однорідної шихти надтверді керамічні продукти досліджені методом XRD- аналізу, визначена їх твердість, тріщиностійкість, модуль Юнга. За допомогою SEM- аналізу встановлено, що шляхом просочування cBN-порошку зернистістю 14-10 мкм високоентропіним сплавом формується керамічний продукт який містить близько 80 % об. фази cBN, а фронт просочування займає лише 1/3 від загальної висоти зразка. В той же час спікання за тиску 7,7 ГПа та Т – 2200 ^оС однорідної шихти складу cBN-ТіС/ZrN-ВЕС для композиції 60:35:5 % об. дозволяє отримати композити BL- групи із рівномірним розподілом як основних компонентів так і металевої фази. За даними SEM- аналізу встановлено, що керамо-матричний композит містить матрицю зерен cBN та підматрицю ТіС/ZrN із чіткими міжфазними границями, а ВЕС локалізовано в структурі у вигляді включень та прошарків мікронного розміру. Створені BL-композити мають високу твердість (HV50-33,2 ГПа), є високомодульною керамікою (Е-517,81 ГПа) а виготовлені із них ріжучі пластини по типу RNGN 090300T придатні в якості ріжучих вставок для металооброблювального інструменту.

ВПЛИВ ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ ПРЕКУРСОРІВ І ЇХ РОЗЧИННИКІВ НА ТЕПЛОВИЙ СТАН КОМІРКИ АПАРАТА ВИСОКОГО ТИСКУ ПРИ КРИСТАЛІЗАЦІЇ НАПІВПРОВІДНИКОВИХ СПОЛУК СИСТЕМИ AIIIBV

Олексій Людвіченко — 2025-11-21

За допомогою комп’ютерного моделювання досліджено тепловий стан комірки апарата високого тиску (АВТ), призначеної для вирощування кристалів InGaN. Розглянуто три типи розчинників: Fe, Fe₃N та CoCr. Проаналізовано вплив використання підкладки з Al₂O₃ на розподіл температури та градієнта температури в комірці. Встановлено, що застосування підкладки з Al₂O₃ зменшує значення ΔT_max, ΔT_z та gradT для всіх розглянутих випадків. Мінімум неоднорідності температурних полів досягається при використанні розчинника CoCr у поєднанні з підкладкою Al₂O₃ (ΔT_max = 45 °С, ΔT_z = 15 °С; gradT = 0,1–6,8 °С/мм). У випадку використання розчинника Fe₃N необхідно модернізувати електрорезистивну систему АВТ, оскільки за розрахунками gradT перевищує 10 °С/мм.

ГЕНЕРАЦІЯ ТИСКУ В РЕАКЦІЙНОМУ ОБ’ЄМІ ПРИ ВИКОРИСТАННІ ШЕСТИПУАНСОННИХ ПРЕСІВ ВИСОКОГО ТИСКУ КИТАЙСЬКОГО ВИРОБНИЦТВА. ОГЛЯД

Олександр Соколов — 2025-11-21

Огляд присвячений аналізу наявного експериментального доробку по дослідженню особливостей генерації тиску в реакційному об’ємі шестипуансонних пресів високого тиску китайського виробництва. Показано, що однією з головних проблем експлуатації ССР-пресів є зниження ефективності передачі тиску всередині комірки при тиску вище 5,5 ГПa, що веде до серйозної втрати тиску в реакційному об’ємі. Подолати означену вище проблему можливо за рахунок підвищення ефективності генерації тиску в реакційному об’ємі кубічного преса шляхом створення гібридних конструкцій комірки високого тиску, що складається з різномодульних матеріалів, оптимізації геометричних параметрів реакційного об’єму, покращення фізико-механічних властивостей твердосплавних пуансонів.

ФОРМУВАННЯ ПОКРИТТЯ З НАНО-, СУБМІКРО-ТА МІКРОПОРОШКІВ КУБІЧНОГО НІТРИДУ БОРУ (CBN) НА ПОВЕРХНІ ЗЕРЕН ШЛІФПОРОШКІВ СИНТЕТИЧНОГО АЛМАЗУ ПІДВИЩЕНОЇ МІЦНОСТІ ДЛЯ ШЛІФУВАЛЬНОГО ІНСТРУМЕНТУ. ДОСЛІДЖЕННЯ ЦИХ ШЛІФПОРОШКІВ МЕТОДАМИ СКАНУВАЛЬНОЇ ЕЛЕКТРОННОЇ МІКРОС

Володимир Полторацький — 2025-11-21

Задача дослідження – розвиток та вдосконалення технології формування покриття з нано-, субмікро- та мікропорошків кубічного нітриду бору (cBN)

на поверхні зерен шліфпорошків синтетичного алмазу підвищеної міцності

для шліфувального інструменту та дослідження цих шліфпорошків методами сканувальної електронної мікроскопії і мікроаналізу, ІК спектроскопії, рентгеноспектрального аналізу.

Проведено експериментальні дослідження процесу нанесення поліком-понентного покриття на шліфпорошки синтетичного алмазу в процесі крис-талізації розчинних компонентів з розчину (рідинно-фазовий метод нанесення покриття) з метою розвитку та вдосконалення базової технології формування покриття з cBN. Загалом було створено та досліджено 12 варіантів зразків шліфпорошків синтетичного алмазу підвищеної міцності (АС 15, АС 20 зернис-тості 125/100, 160/125) – первинних та з нанесеним покриттям з нано-, субм-мікро- та мікропорошків cBN з різними зв’язуючими різного хімічного складу (оксид бору (В2О3), силікат натрію (Na2SiO3), полівініловий спирт, полівініл-бутіраль фенолформальдегідний, гідролізований колаген) у різних поєднаннях.

Встановлено, що нанесення покриття з КМ нано (нанопорошок cBN) дозволяє фактично втричі зменшити знос алмазних шліфувальних кругів, а з КМ 3/2 (мікропорошок cBN) – вдвічі. Такий покращений алмазний шліфу-вальний інструмент може бути застосований у механообробці новітніх матеріалів, які нині використовуються у машино- та авіабудуванні, випуску пілотованої і безпілотної (дронової) техніки.

ТЕРМОДИНАМІЧНИЙ АНАЛІЗ ХІМІЧНОЇ ВЗАЄМОДІЇ ПРИ ОДЕРЖАННІ PCBN КОМПОЗИТІВ РЕАКЦІЙНИМ СПІКАННЯМ З АЛЮМІНІЄМ ЗА ВИСОКОГО ТИСКУ

Андрій Пацик — 2025-11-21

Виконано термодинамічний аналіз хімічної взаємодії при високому тиску кубічного нітриду бору з тугоплавкими сполуками титану та алюмінієм. Показано, що така взаємодія можлива в області температур до 2300 К і тисків до 7,7 ГПа, ізобарно-ізотермічний потенціал DG (енергія Гіббса) від’ємний для даного діапазону тисків і температур. При підвищенні температури абсолютне значення DG зростає, при підвищенні тиску абсолютне значення DG зростає, тобто підвищення тиску і температури сприяють хімічній взаємодії в розглянутих системах.

ЗНОСОСТІЙКІСТЬ КОМПОЗИТІВ, СПЕЧЕНИХ ЗА ВИСОКОГО ТИСКУ З ПОРОШКІВ АЛМАЗУ З ТИТАНОВИМ ПОКРИТТЯМ

Владислав Вєніков — 2025-11-21

Зразки композита «алмаз - карбід титану» були отримані спіканням за високому тиску порошків алмазу, синтезованих в системах Mg–Zn–C та Ni–Mn–C, з титановим покриттям алмазних зерен. Проведено дослідження зносостійкості отриманих зразків шляхом точіння ними циліндричного керна граніту Коростишівського родовища X категорії буримості. Показано, що нанесення покриття на поверхню частинок алмазних порошків збільшує зносостійкість одержаних з них зразків композита в порівнянні з зразками, одержаними з алмазних порошків без покриття

ЕВОЛЮЦІЯ КЛАСТЕРА ПРОСОЧЕННЯ В ПОРОШКУ КУБІЧНОГО BN ЗА ВИСОКОГО ТИСКУ ПРИ НАГРІВАННІ

Ігор Петруша — 2025-11-21

Досліджено еволюцію кластера просочення (КП) в стиснутому до 7,7 ГПа порошку cBN фракції КМ 10/7 (мкм) в процесі поступового підвищення температури від кімнатної до 2250 °С. Термобаричні умови створювали в апаратах високого тиску тороїдального типу АВТ/Т-30 і АВТ/Т-20. Характер просочення (перколяції, інфільтрації) рідини в стиснуту порошкову масу cBN з зовнішнього джерела вивчали як для розплаву Si, так і розплавів кольорових металів, таких як Al, Ag, Cu, Au і Ni (інфільтранти). Максимальну температуру в еволюційному процесі змін КП ототожнювали з точкою плавлення речовини, яка заповнює об’єм перколяційного кластера. Обговорено ряд аспектів формування структури композитів за типом «зерен і прошарків» Купса: проблема сумішей, інвазійна перколяція та рафінування, «отруєння» інфільтранта. Кольорові зображення в статті доступні на онлайн-ресурсі: www.altis-ism.org.ua

ТРІЩИНОСТІЙКІСТЬ PCBN КОМПОЗИТІВ, ВИЗНАЧЕНА МЕТОДОМ ІНДЕНТУВАННЯ ПІРАМІДОЮ ВІККЕРСА

Микола Беженар — 2025-11-21

Методом індентування пірамідою Віккерса при навантаженні на індентор 30 кг визначено тріщиностійкість PCBN композитів BL групи з об’ємною долею сBN в структурі 45, 50 та 65 % і BН групи з об’ємною долею сBN в структурі 83 та 86 %. Визначені (розраховані) значення модуля Юнга для досліджуваних PCBN композитів. Показано, що в композитах BL групи при індентуванні утворюються медіанні тріщини, а в композитах BL групи тріщини Палмквіста. Визначено граничні значення тріщиностійкості для PCBN композитів BL групи в залежності від їх твердості та модуля пружності. Для всіх вимірювань проводилась статистична обробка даних з визначенням довірчих інтервалів при довірчій ймовірності 70 %.

СУЧАСНІ РОЗРОБКИ В ОТРИМАННІ ТА ЗАСТОСУВАННІ АЛМАЗНО-АБРАЗИВНОГО ІНСТРУМЕНТУ, ОТРИМАНОГО ЗА РАХУНОК АДИТИВНИХ ТЕХНОЛОГІЙ (ОГЛЯД)

Валерій Лавріненко — 2025-11-21

Алмазно-абразивний інструмент широко застосовується у промисловості у процесах алмазно-абразивної обробки і нині актуальним для них стає можливість застосування адитивних технологій для його виготовлення. В статті зупинена переважна увага на сучасних публікаціях, пов’язаних із технологіями 3D-друку робочого шару шліфувальних кругів на металічних зв’язках, в т.ч. технологією селективної лазерної плавки (SLM). Встановлено, що висока об’ємна концентрація і дрібна зернистість алмазних частинок з більшою ймовірністю викликають агломераційну поведінку, яка призводить до більшої кількості пор і тріщин, тем самим знижаючи відносну густину шліфувального круга і міцність матриці, але це сприяє оголенню алмазних частинок, тобто кращому самозаточуванню 3D-кругу. Показано, що між цифровими моделями і зразками, надрукованими SLM, зберігається гарна відповідність морфології пор. Для технології SLM шляхом моделювання і експериментальних результатів були виявлені міграція і маргіналізація алмазних частинок під час утворення зони розплаву. Ці результати мають потенційну цінність для розуміння і оптимізації процесу виготовлення алмазних інструментів з металічною зв’язкою методом SLM. Проаналізований вплив параметрів кульового подроблення на підготовку частинок композитного порошку алмазу с покриттям Ni-Ti, а також вплив параметрів обробки при лазерній плавці порошкового шару на ущільнення і дефектність виготовлених зразків. Наведена низка шліфувальних кругів, виготовлених 3D-друком.

СУЧАСНІ НАПРАЦЮВАННЯ В НАПРЯМКУ ЕФЕКТИВНОЇ ОБРОБКИ PCD, SСD ТА CVD АЛМАЗІВ ДЛЯ ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ В АЛМАЗНО-ГАЛЬВАНІЧНОМУ РОБОЧОМУ ШАРІ ПРЕЦИЗІЙНОГО ПРАВЛЯЧОГО ІНСТРУМЕНТУ

Валерій Лавріненко — 2025-11-21

В статті зупинена переважна увага на сучасних публікаціях, присвячених ефективній обробці поверхонь PCD, SСD та CVD алмазів, стосовно умов їх застосування в прецизійному алмазному правлячому інструменті. В сучасній літературі досліджені спрямовані впливи на поверхню алмазів для покращення їх оброблюваності і показано, що до трьох найбільш відомих: теплового, лазерного та хімічного, останнім часом додаються дослідження з таких впливів, як плазмового, УФ-опромінення, оточуючого середовища та впливу наявної підкладки до алмазного шару. Для PСD з видаленим кобальтом встановлено, що процес попереднього видалення кобальту може ефективно інгібірувати графітизацію алмаза при високій температурі. Підтверджено, що мікроструктура підкладки WC-Co, навіть при невеликих змінах в розмірі зерна WC, суттєво впливає на морфологію CVD-алмазного покриття, якість кристалів і міцність зчеплення. Перехідний метал перетворює зерна полікристалічних алмазних пластин в аморфний вуглець, що забезпечує їх швидке видалення. Для обробки полікристалічного алмазу в алмазні круги на основі смол додають Fe, Ti та Ni, причому Fe показав найкращі результати. В середовищі азоту коефіцієнт тертя між Fe та алмазом є нижчим, аніж на повітрі. Коефіцієнт тертя між алмазом та нітридом кремнію є низьким в повітрі і набагато вищим у вакуумному середовищі. При обробці із зворотно-поступальним ковзанням встановлено, що алмазний матеріал видаляється у вигляді графіту, а не сколюється у вигляді фрагментів, і висока швидкість зносу досягається в ультрафіолетового опромінення. Іншим варіантом переходу алмазу в графіт для досягнення високої якості поверхні алмаза розроблений комбінований метод застосування травлення індуктивно зв’язаною плазмою і поліровкою динамічним тертям.

ЗАЛИШКОВІ ТЕРМІЧНІ НАПРУЖЕННЯ В БАГАТОШАРОВИХ ФУНКЦІОНАЛЬНО ГРАДІЄНТНИХ СПЛАВАХ WC-Co

Олександр Матвійчук — 2025-11-21

Завдання наукового дослідження полягає в тому, щоб оцінити рівень залишкових термічних напружень методом математичного моделювання в сплаві з тришаровою структурою WC–30%Co–ТіC–WC–30%Co (об’ємних відсотків) та мікроградієнтом кобальта на границях шарів, а також розробити технологічні рекомендації для уникнення формозміни багатошарового композиту.

Встановлено, що величина залишкових термічних напружень першого і другого роду суттєво залежить від структурних і технологічних параметрів багатошарових градієнтних твердих сплавів.

АНАЛІЗ ВПЛИВУ ТЕХНІЧНОЇ ТВОРЧОСТІ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ ІНЖЕНЕРНИХ РІШЕНЬ У МЕТАЛУРГІЙНОМУ ВИРОБНИЦТВІ ТВЕРДИХ СПЛАВІВ

Володимир Хоменко — 2025-11-21

У цьому дослідженні детально розглядається вплив технічної творчості на ефективність та результативність інженерних рішень у металургійному виробництві, з акцентом на тверді сплави, зокрема карбід вольфраму-кобальт (WC-Co). Ці матеріали мають вирішальне значення для високопродуктивних промислових застосувань завдяки своїй винятковій твердості, зносостійкості та термічній стабільності. У дослідженні розглядається, як творче мислення та інноваційні інженерні методи можуть покращити ключові виробничі показники, одночасно підвищуючи загальну стійкість та економічну ефективність. Для вивчення цього взаємозв'язку у дослідженні використовується змішаний підхід, що поєднує якісні та кількісні методи. Якісний компонент включає практичні приклади з використанням креативних методів, таких як Теорія вирішення винахідницьких завдань (ТРВЗ), структурований мозковий штурм та ітеративне проєктування. Ці підходи оцінюються з точки зору їхньої ефективності у розробці нових технічних рішень та вирішенні інженерних завдань. Кількісний аналіз фокусується на основних показниках ефективності, включаючи енергоспоживання, вихід придатного матеріалу, собівартість виробництва та механічну міцність виробів із сплавів. Результати дослідження показують, що впровадження креативних інженерних рішень, таких як оптимізоване спікання та мікроструктурне наноструктурування, сприяє помітному підвищенню ефективності виробництва. Споживання енергії скоротилося на 18 %, вихід придатного матеріалу збільшився на 8-10 %, а міцність сплавів збільшилася на 15 %. Статистичний аналіз виявив сильну позитивну кореляцію (r = 0,82, p < 0,05) між індексом креативності – показником рівня застосованих інновацій, та покращенням виробничих результатів, що підтверджує практичну цінність креативності в промисловому контексті. Крім того, результати інтерв'ю з 35 інженерами-металургами виявили ключові організаційні та культурні бар'єри для креативності, включаючи опір змінам, ієрархічну жорсткість, відсутність формального навчання використанню креативних інструментів та обмежену міждисциплінарну співпрацю. На основі цих результатів дослідження рекомендує інтегрувати ТРВЗ у навчальні програми, заохочувати крос-функціональну командну роботу та застосовувати ітеративне прототипування для тестування та валідації інноваційних ідей. У підсумку дослідження пропонує нову концептуальну та аналітичну основу для оцінки впливу креативності на інженерну справу. Воно підкреслює стратегічну роль інновацій у підвищенні продуктивності та виділяє технічну креативність як найважливіший фактор розробки стійких, ефективних та економічно вигідних процесів виробництва твердих сплавів.

ІННОВАЦІЇ У ПЕРЕРОБЦІ ВІДХОДІВ ТВЕРДИХ СПЛАВІВ ТА ЦИРКУЛЯРНА ЕКОНОМІКА ДЛЯ СТАЛОГО РОЗВИТКУ ПРОМИСЛОВОСТІ

Василь Швець — 2025-11-21

Тверді сплави, зокрема цементовані карбіди, такі як карбід вольфраму-кобальт (WC-Co), є ключовими для галузей виробництва, гірничодобувної промисловості та аерокосмічної індустрії завдяки їхній винятковій твердості та зносостійкості. Однак дефіцит вольфраму та етичні проблеми, пов’язані з видобутком кобальту, вимагають сталого підходу до переробки, щоб зменшити залежність від первинної сировини та мінімізувати екологічний вплив. У цій статті досліджуються новітні технології переробки відходів твердих сплавів із акцентом на гідрометалургійні та електрохімічні методи, які підвищують ефективність вилучення та відповідають принципам циркулярної економіки. Експериментальні результати показують, що гідрометалургійне вилуговування з використанням екологічно безпечної лимонної кислоти забезпечує 92% вилучення WC та 85% кобальту, тоді як електрохімічне анодне розчинення дає 88% WC та 95% кобальту, перевищуючи ефективність традиційного цинкового процесу (85% WC, 70% Co). Ці методи знижують енергоспоживання на 29% (50 МДж/кг проти 70 МДж/кг) та усувають небезпечні відходи, що забезпечує екологічні переваги. Перероблені порошки WC-Co, застосовані в адитивному виробництві через лазерне спікання порошкового шару, дозволяють отримати матеріали з твердістю (1420 HV), порівнянною з первинними матеріалами (1450 HV), сприяючи замкненим циклам виробництва. Аналіз життєвого циклу (LCA) показує зниження потенціалу глобального потепління на 30–40% (3.5 кг CO₂ екв/кг проти 5.2 кг CO₂ екв/кг) та скорочення виснаження ресурсів, що відповідає Цілі сталого розвитку ООН 12 (Відповідальне споживання та виробництво). Аналіз витрат вказує на економію 20–25% ($9.5–10/кг проти $12/кг для цинкового процесу), але проблеми масштабування, такі як високі капітальні витрати ($500,000 для електрохімічних установок) та відсутність стандартизованих показників якості (наприклад, твердість ≥1400 HV, чистота ≥98%), залишаються. Майбутні напрями розвитку включають оптимізацію процесів за допомогою штучного інтелекту, використання нанотехнологій для сплавів WC без зв’язуючих та розробку глобальних стандартів сертифікації перероблених матеріалів. Ці досягнення зменшують залежність від критичних матеріалів, сприяючи сталому розвитку промисловості через міждисциплінарну співпрацю.

ОСОБЛИВОСТІ ВИМІРЮВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОГО ОПОРУ ВІЛЬНОСПЕЧЕНИХ КОМПОЗИТІВ AlN–50% SiC

Василь Часник — 2025-11-21

Досліджено електричний опір вільноспечених керамічних композитів AlN–50% SiC, придатних для використання у якості об’ємних поглиначів мікрохвильового випромінювання. Об’ємний і поверхневий електричний опір композитів виміряли цифровим мультиметром UT 30D та цифровим мегаометром ВМ 500А. З цією метою розроблена двозондова методика вимірювання поверхневого опору малих за розміром зразків Æ4,2×1,0 мм з композита. Виготовлено комплект пристроїв для нанесення чотирьох пар контактних площадок Æ0,6 мм на поверхню диска та його надійного закріплення під час вимірювання поверхневого електричного опору.

Для трьох груп дисків з різною добротністю Q = 44, 55 та 70 визначені середні значення поверхневого опору складають: 136, 212 та 300 кОм, а відповідні їм середні значення об’ємного опору становлять: 7,0; 9,2 та 11,8 кОм. Аналіз масиву експериментальних даних виявив взаємозв’язок між поверхневим та об’ємним електричним опором: більшому об’ємному опору відповідає більший поверхневий опір, причому поверхневий опір більший за об’ємний у 19,4–25,4 рази.

ОСОБЛИВОСТІ МЕХАНІЗМУ ОТВЕРДЖЕННЯ ФТАЛОНІТРИЛЬНИХ ОЛІГОМЕРІВ, МОДИФІКОВАНИХ ГІДРОКСИЛВМІСНИМ ОЛІГОІМІДОМ

Євген Пащенко — 2025-11-21

Для розробки термо- та теплостійких зв’язуючих, необхідних для отримання композиційних матеріалів, призначених для роботи в екстремальних умовах, варто прискорити процес отвердження ціанідних смол. Розроблено преполімери фталонітрилів шляхом попереднього модифікування фталонітрильних мономерів коротколанцюговими ароматичними олігоімідами з кінцевими гідроксильними групами та досліджено їх здатність до полімеризації в умовах, що відповідають доцільним технологічним параметрам одержання композиційних матеріалів з використанням цих зв’язуючих. Виявлено особливості механізму отвердження і показано, що полімеризація фталоімідів може бути прискорена за рахунок введення модифікуючого агента з високою каталітичною активністю і великою кількістю активних атомів водню, а структури триазину та ізоіндолу, що утворюються внаслідок реакції отвердження, дозволяють ввести в реакцію полімеризації більше нітрильних груп.

ПОЛІРУВАННЯ ПЛОСКИХ ПОВЕРХОНЬ ДЕТАЛЕЙ ОПТОТЕХНІКИ З МІДІ І АЛЮМІНІЮ

Юрій Філатов — 2025-11-21

Метою даної роботи є дослідження закономірностей знімання оброблюваного матеріалу і формування нанопрофілю полірованих оптичних поверхонь деталей з міді і алюмінію під час полірування за допомогою дисперсних систем з мікро- і нанопорошків метаборату міді та двооксиду церію. В результаті дослідження закономірностей полірування оптичних поверхонь деталей з міді і алюмінію встановлено, що швидкість знімання оброблюваного матеріалу зростає за підвищення добротності мікрорезонатора, який утворено поверхнями оброблюваного матеріалу і частинки полірувального порошку, збільшення часу життя квантових точок на оброблюваній поверхні у збудженому стані, коефіцієнту об’ємного зносу та найбільш ймовірного розміру наночастинок шламу, що свідчить про однакові закономірності полірування оптичних деталей з міді і алюмінію та неметалевих матеріалів. Встановлено, що параметри шорсткості Ra, Rq і Rmax полірованих поверхонь оптичних деталей з міді і алюмінію лінійно зростають за підвищення добротності мікрорезонатора і збільшення найбільш ймовірного розміру наночастинок шламу у відповідності до загальних закономірностей полірування. Показано, що теоретично розраховані значення швидкості знімання оброблюваного матеріалу під час полірування міді і алюмінію за допомогою дисперсних систем з мікро- і нанопорошків метаборату міді і двооксиду церію добре узгоджуються з даними експериментального визначення продуктивності полірування за відхилення 2–5 %. Обґрунтовано доцільність застосування полірувальної дисперсної системи з мікро- та нанопорошків метаборату міді для полірування оптичних поверхонь деталей з міді і алюмінію, яка забезпечує необхідну шорсткість полірованих поверхонь за високої швидкості знімання оброблюваного матеріалу. Результати дослідження доцільно використовувати при розробці технологічних процесів полірування оптичних поверхонь деталей з міді і алюмінію.

РОЗСІЮВАННЯ НАНОЧАСТИНОК ШЛАМУ І ЗНОСУ ПОЛІРУВАЛЬ-НОГО ПОРОШКУ ПІД ЧАС ПОЛІРУВАННЯ МІДІ І АЛЮМІНІЮ

Юрій Філатов — 2025-11-21

Метою даної роботи є вивчення закономірностей розсіювання наночастинок шламу і наночастинок зносу полірувального порошку під час полірування міді і алюмінію та утворення нальоту з цих наночастинок на поверхні притира. В результаті дослідження закономірностей розсіювання наночастинок шламу і наночастинок зносу полірувального порошку під час полірування міді і алюмінію за допомогою дисперсних систем з мікро- та нанопорошків метаборату міді з дисперсним середовищем у вигляді гасу або води, а також утворення нальоту з цих наночастинок на робочій поверхні притира, встановлено, що поверхні притира досягають лише частинки шламу, розсіяні вперед, і частинки зносу полірувального порошку, розсіяні назад, диференціальні перерізи яких, змінюючись в межах [2,3–102,0] Гб·ср^-1 і [0,7–4,8] Мб·ср^-1, суттєво зменшуються за збільшення розділення між наночастинками шламу, наночастинками зносу полірувального порошку і дисперсним середовищем за діелектричною проникністю. Показано, що повні перерізи розсіювання наночастинок s_m і s_p, змінюючись в межах [0,05–1,78] Мб і [0,37–0,53] Мб, також зменшуються за збільшення розділення між наночастинками шламу, наночастинками зносу і дисперсним середовищем за діелектричною проникністю, а максимум s_m/s_p = 3,3 і мінімум s_m/s_p = 0,1, які характерні для взаємодії наночастинок в системах «мідь–гас» і «алюміній–вода», свідчать про більш вірогідне утворення нальоту на робочій поверхні притира з наночастинок шламу – у першому випадку і з наночастинок зносу полірувального порошку – у другому. Експериментально підтверджено, що під час полірування міді за допомогою мікро- та нанопорошків метаборату міді в дисперсному середовищі гасу на поверхні притира спостерігали наліт з частинок міді, а під час полірування алюмінію у водяному дисперсному середовищі спостерігали наліт з частинок метаборату міді. Результати дослідження доцільно використовувати при розробці технологічних процесів полірування оптичних поверхонь деталей з міді і алюмінію.

СТРУКТУРА, ПИТОМИЙ ЕЛЕКТРИЧНИЙ ОПІР І ТЕПЛОПРОВІДНІСТЬ МАТЕРІАЛУ З МАТРИЧНОЮ ФАЗОЮ НІТРИДУ АЛЮМІНІЮ З ДОДАВАННЯМ КАРБІДУ ТАНТАЛУ ТА АЛЮМІНІДУ ТИТАНУ

Вадим Омеляненко — 2025-11-21

Представлено результати вимірювань характеристик одержаного вільним спіканням композиційного керамічного матеріалу AlN–Y₂O₃–2,5% TaC–7,5% TiAl₃. Визначено особливості його мікроструктури, величину коефіцієнта теплопровідності за кімнатної температури, а також питомий електричний опір в інтервалі температур 300–700 К. Проаналізовано перспективність застосування одержаного матеріалу за підвищеної температури в деталях приладів екстремальної електроніки.

ВИКОРИСТАННЯ ШТУЧНИХ НЕЙРОННИХ МЕРЕЖ ДЛЯ ОЦІНКИ ПРАЦЕЗДАТНОСТІ РІЗАЛЬНИХ ІНСТРУМЕНТІВ ІЗ ПКНБ

Леонід Девін — 2025-11-21

Представлено методику та результати дослідження складових сил різання та вібрацій під час чистового точіння загартованої сталі ШХ15 (HRC 50…60). Для встановлення зв’язку складових сил різання з вібраціями використовували підхід, який базується на побудові моделей, що враховують різноманітні невизначеності. Для цього застосували розроблену на мові Python та Google Colab штучну нейронну мережу (ШНМ). Досліджували різці з різальними вставками з 5-ти видів полікристалічних матеріалів на основі кубічного нітриду бору. Розроблена нейронна мережа мала складну архітектуру, яка включала шість прихованих шарів. Кількість нейронів у цих шарах варіювалася від 32 до 256. Середня відносна похибка при використанні ШНМ була не більше 12%, що дозволяє використовувати ШНМ в дослідженнях працездатності різальних інструментів з ПКНБ. Результати дослідження відкривають нові перспективи подальшого розвитку адаптивних систем керування верстатами на основі контролю вібрацій в процесі механічної обробки.

ПРАЦЕЗДАТНІСТЬ РІЗАЛЬНОГО ІНСТРУМЕНТУ, ОСНАЩЕНОГО КОМПОЗИТАМИ З ВИСОКИМ ВМІСТОМ cBN, ПРИ ТОЧІННІ ЗАГАРТОВАНОЇ СТАЛІ З УДАРНИМ НАВАНТАЖЕННЯМ

Сергій Клименко — 2025-11-21

У статті досліджено працездатність різального інструменту, оснащеного полікристалічними композитами на основі кубічного нітриду бору (PcBN) з високим вмістом cBN (до 97%), під час точіння загартованої сталі ХВГ за умов ударного навантаження. Проведено експериментальні дослідження впливу геометричних параметрів інструменту, зокрема кута нахилу різальної кромки (λ = 0–50°), на характер зношування інструменту, стабільність процесу різання та якість обробленої поверхні. Встановлено, що використання інструментів із λ = 40° забезпечує найвищу стійкість (до 50–60 хв) та дозволяє здійснювати ефективну обробку при підвищених подачах (S = 0,40–0,65 мм/об). Отримані результати підтверджують доцільність застосування інструменту із PcBN косокутної конструкції для високопродуктивного точіння загартованих залізовуглецевих сплавів в умовах динамічного навантаження.

ДЕЯКІ ОСОБЛИВОСТІ ОБРОБКИ ВИСОКОМІЦНИХ ТИТАНОВИХ СПЛАВІВ ХОЛОДНИМ ПЛАСТИЧНИМ ДЕФОРМУВАННЯМ

Сергій Шейкін — 2025-11-21

Метою цієї роботи є розробка методу зменшення схильності до схоплювання оброблюваної поверхні виробів з високоміцних титанових сплавів з твердосплавним інструментом при обробці холодним пластичним деформуванням в умовах високих нормальних та дотичних контактних напружень, а саме, за технологічною схемою деформуючого протягування.

У дослідженні використовували методи тензометрії та профілометрії. Застосовували технології азотування у тліючому розряді та термодифузійного азотування.

Показано, що модифікування оброблюваної поверхні деталей азотуванням дозволяє виконувати сім циклів деформування при контактному тиску до 4 ГПа без схоплювання. При цьому шорсткість обробленої поверхні зменшується у 2-5 разів.

Отримані результати можуть бути застосовані у подальших дослідженнях, спрямованих на розробку високопродуктивних технологій фінішної обробки внутрішніх поверхонь трубчастих виробів з високоміцних титанових сплавів. Конкретно вони можуть лягти в основу технологій фінішної обробки корпусів авіаційних гідроциліндрів та інших виробів в тому числі спеціального призначення.

Оригінальність підходу полягає у використанні азотування оброблюваної поверхні виробів не для підвищення їх поверхневої міцності, а для надання їм антифрикційних властивостей, що забезпечують необхідний рівень їх стійкості проти схоплювання з інструментом в ході операцій деформуючого протягування.

МОДЕРНІЗОВАНА УСТАНОВКА ВУ 700 ДЛЯ НАПИЛЕННЯ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ ВАКУУМНИХ ПОКРИТТІВ

Сергій Клименко — 2025-11-21

Проведена модернізація вакуумної установки ВУ 700 для нанесення функціональних покриттів, у тому числі багатошарових та багатокомпонентних, з використанням системи мікроелектродугового розпилення, що включає три лінійні дуготрони та лінійний магнетрон. Установка оснащена обладнанням для проведення катодно-іонного бомбардування поверхонь виробів перед нанесенням покриття та подачі відповідного потенціалу зміщення при напилені покриття. Чотири катоди установки дозволяють отримувати покриття широкого спектру, як простих одношарових, так і багатошарових та багатокомпонентних. Показники роботи модернізованої установки розглядалися при формування покриття з титану та багатокомпонентного жаростійкого сплаву. Для умов використання лінійного дуготрону з титану встановлено діапазон напруг зміщення щільність іонного току та показано вплив цієї напруги на імовірність виникнення мікродугових розрядів на поверхні виробу та її ерозію, запропоновано використання імпульсного ВЧ блоку зміщення. Для умов використання катоду зі сплаву NiCrAlY визначено оптимальну величину току дуги (90–120 А) та досліджено швидкість сканування катодного п’ятна при використанні встановленого обладнання.

АДАПТИВНІ АБРАЗИВНІ КОМПОЗИТИ НА ФТАЛОНІТРИЛЬНІЙ ЗВ’ЯЗЦІ

Євген Пащенко — 2025-11-21

Запропоновано підхід до синтезу композитів, здатних до адаптивної поведінки в контактній зоні за механізмом зворотної зміни густини прищеплення функціональних груп полімерного зв’язуючого до поверхні частинок наповнювача. Проведено дослідження впливу технологічних параметрів синтезу та дії зовнішніх чинників, зокрема ультразвукових коливань, на ступінь адсорбційного прищеплення, та, відповідно, на зворотну зміну жорсткості композиту, що забезпечує ефект реакційного армування, або ж адаптацію абразивного композита в процесі його роботи. Показано переваги отриманих адаптивних композитів у порівнянні з традиційними за показниками продуктивності інструмента, його зносостійкості та параметрами, що визначають стан оброблених поверхонь.

КОМПОЗИЦІЙНІ МАТЕРІАЛИ НА ОСНОВІ КАРБАМІДО-ФОРМАЛЬДЕГІДНИХ ЗВ’ЯЗУЮЧИХ, МОДИФІКОВАНИХ ПОРОШКАМИ ОКСИДІВ

Олександр Ревво — 2025-11-21

Запропоновано новий підхід до отримання карбамідо-формальдегідних полімерів, що ґрунтується на модифікуванні вихідних смол нітрилами органічних кислот. Показано, що із збільшенням ступеня наповнення впорядкованість зростає для всіх типів досліджених наповнювачів. Вивчено структуру упорядкованих шарів у наповнених системах на основі модифікованих карбамідо-формальдегідних олігомерів та роль таких шарів у процесі отвердження. Встановлено, що введення в модифіковане зв’язуюче порошків легкоплавкого боратного скла, електрокорунду та оксиду цирконію підвищує дозволяє отримувати композити з підвищеними механічними характеристиками, достатніми для виготовлення абразивного інструменту на їх основі.

ДОСЛІДЖЕННЯ СТРУКТУРИ ТА ЗНОСОСТІЙКОСТІ МАТЕРІАЛІВ СИСТЕМ SІC – TIC, SІC – VC, ОТРИМАНИХ ЕЛЕКТОІСКРОВИМ СПІКАННЯМ

Вячеслав Івженко — 2025-11-21

Досліджено вміст вуглецю в вихідних порошках і включеннях карбідів титану та ванадію в композитах SiС–TiС, SiС–VС, отриманих електроіскровим спіканням при температурі 2000^оС, тиску 45 МПа, витримці 30 хв. Встановлено, що вміст вуглецю у включеннях карбіду ванадію в композиті SiC-VC більше, ніж вміст вуглецю в вихідному порошку VC на ~85%. Досліджено вплив вмісту карбідів титану і ванадію на пористість композитів. Встановлено, що пористість композитів зменшується з 30,4% в карбіді кремнію до 0,1% при концентрації карбіду титану в вихідній шихті 40 об.% і до 1,3% при концентрації карбіду ванадію в вихідній шихті 40 об.%. Досліджено вплив вмісту карбідів титану і ванадію на зносостійкість композитів. Встановлено, що при вмісту 40 об.% карбідів титану і ванадію в вихідній шихті в композитах, спечених при 2000^оС, витримці 30 хв., зносостійкість практично однакова і становить 16-17. Зносостійкість композитів SiC-TiC, спечених при 1900, 2000^оС, підвищується при збільшенні витримки до 30 хв. і зменшується при збільшенні витримки до 45 хв. Зносостійкість композитів SiC-VC, спечених при 1900, 2000^оС, підвищується в інтервалі 15-45 хв. витримки.