МЕГАГРАНТЫ

Лаборатория искрового плазменного спекания (ЛИПС)

О лаборатории

Наименование проекта Разработка инновационных искровых плазменных технологий спекания для создания нового класса нанокомпозитных материалов машиностроительного применения

Ссылка на официальный сайт

№ договора:
14.B25.31.0012

Наименование ВУЗа:
ФГБОУ ВПО "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"

Области научных исследований:
Механика и машиностроение


Исследование взаимодействия материала покрытий и электрического поля с целью создания нового гибридного оборудования искрового плазменного спекания и деформирования.

 

Ведущий учёный

torre 

ФИО: Торресильяс Рамон Сан Миллан

 

Ученые степень и звание:

  • Доктор философии (PhD) в области Материаловедения и машиностроения, Национальный институт прикладных наук (INSA), Лион, Франция, 1996 г.
  • Диплом углубленного изучения по материаловедению, Национальный институт прикладных наук (INSA), Лион, Франция, 1991 г.
  • Доктор философии (PhD) в области Физики, Испанской национальный исследовательский совет, CSIC, Мадрид, Испания, 1990 г.
  • Магистр (диссертация), Университет г. Сарагоса, Испания, 1986 г.
  • Магистр, Физика, Университет г. Сарагоса, Испания, 1986 г.

Занимаемая должность:

• Директор и учредитель, Центр исследований наноматериалов и нанотехнологий (CINN), созданный при поддержке CSIC, Университета г. Овьедо и Регионального государственного научно-исследовательского центра региона Астурия (Испания).
• Генеральный директор и учредитель фонда ITMA (научно-исследовательский центр технологий).
• Советник генерального директора и учредитель компании Keratec Advanced Materials, S.A.
• Советник генерального директора и учредитель компании Bioker Research, S.L.
• Профессор, Центр исследований наноматериалов и нанотехнологий (CINN).
• Профессор и директор департамента керамических материалов и технологий, INCAR-CSIC

Области научных интересов:

• Термомеханические свойства керамики
• Обработка керамических материалов
• Наноматериалы

Научное признание:

Профессор Рамон Торрессильяс является членом Всемирной Академии Керамики и последние 25 лет вносит большой вклад в развитие прогрессивных методов обработки керамики посредством экспериментальных исследований. Его работы отражены в более чем 150 статьях, 17 патентах и в деятельности 3 дочерних компаниях. Он ведёт два основных направления, одно из них поддерживается государственным Исследовательским Центром исследований нанометериалов и нанотехнологий (CINN при CSIC), второе направление относится к частному фонду прикладных исследований современных материалов.Международный конкурс «Промышленные технологии» 2012 года выявил и отметил проект Рамона Торрессильяса среди 900 проектов в области промышленных технологий, которые были разработаны с Рамочными программами ЕС 5, 6 и 7. Проект IP Nanoker, координатором и руководителем которого является Рамон Торресильяс, был выбран в качестве одного из 10 финалистов в номинации «Лучший Проект». Эксперты подтвердили, что проект имеет наибольшее экономическое и социальное воздействие, и повышает конкурентоспособность Европейского союза путём создания новых продуктов и процессов.

 

№ п/п Название журнала Авторы (в порядке, указанном в публикации) Название публикации Год, том, выпуск
  COMPOSITES SCIENCE AND TECHNOLOGY J.F. Bartolomé, C.F. Gutiérrez-González, R. Torrecillas Mechanical properties of alumina-zirconia-Nb micro-nano-hybrid composites Volume: 68     Issue: 6   Pages: 1392-1398   DOI: 10.1016/j.compscitech.2007.11.010     Published: MAY 2008
2. JOURNAL OF THE EUROPEAN CERAMIC SOCIETY L.A. Díaz, R. Torrecillas, F. Simonin, G. Fantozzi Room temperature mechanical properties of high alumina refractory castables with spinel, periclase and dolomite additions Volume: 28     Issue: 15   Pages: 2853-2858   DOI: 10.1016/j.jeurceramsoc.2008.04.019     Published: NOV 2008
3. JOURNAL OF THE EUROPEAN CERAMIC SOCIETY J.S. Moya, C.F. Gutiérrez-González, M. Díaz, L.A. Díaz, R. Torrecillas Mullite-refractory metal (Mo, Nb) composites Volume: 28     Issue: 2   Pages: 479-491   DOI: 10.1016/j.jeurceramsoc.2007.03.020     Published: 2008
4. BIOMATERIALS Benzaid R., Chevalier J., Saddaoui M., fantozzi G., Nawa M., Diaz L.A., Torrecillas R. Fracture toughness, strength and slow crack growth in a ceria stabilized zirconia-alumina nanocomposite for medical applications Volume: 29  Issue: 27     Pages: 3636-3641   DOI: 10.1016/j.biomaterials.2008.05.021     Published: SEP 2008
5. NANOTECHNOLOGY Rodriguez-Suarez T., Diaz L.A., Lopez-Esteban S., Pecharroman C., Estaban-Cubillo A., Gremillard L., Torrecillas R., Moya J.S. Epitaxial growth of tungsten nanoparticles on alumina and spinel surfaces Volume: 19     Issue: 21     Article Number: 215605   DOI: 10.1088/0957-4484/19/21/215605     Published: MAY 28 2008
6. JOURNAL OF THE EUROPEAN CERAMIC SOCIETY L.A. Díaz, R. Torrecillas Hot bending strength and creep behaviour at 1000-1400 degrees C of high alumina refractory castables with spinel, periclase and dolomite additions Volume: 29     Issue: 1   Pages: 53-58   DOI: 10.1016/j.jeurceramsoc.2008.05.044     Published: JAN 2009
7. OPTICS EXPRESS Pecharroman, C.; Mata-Osoro, G.; Diaz, L.A.; Torrecillas, R.; Moya, J.S. On the transparency of nanostructured alumina: Rayleigh-Gans model for anisotropic spheres. Volume: 17     Issue: 8   Pages: 6899-6912   Published: APR 13 2009
8. JOURNAL OF NANOMATERIALS Diaz, M.; Barba, F.; Miranda, M.; Guitian, F.; Torrecillas, R.; Moya, J.S. Synthesis and Antimicrobial Activity of a Silver-Hydroxyapatite Nanocomposite

2009 , Article ID 498505, 6 pages

doi:10.1155/2009/498505

9. REVISTA DE METALURGIA L.A. Díaz, M.E. Lpez, C. Rodríguez, J. Belzunce, R. Torrecillas Synthesis of Al-ZrAl3 nanostructured composites by a colloidal processing route: Mechanical properties by small punch test Volume: 45     Issue: 4   Pages: 256-266   DOI: 10.3989/revmetalm.0813   Published: JUL-AUG 2009
10. JOURNAL OF NANOMATERIALS Suarez, M.; Fernandez, A.; Menendez, J.L.; Torrecillas R. Transparent Yttrium Aluminium Garnet Obtained by Spark Plasma Sintering of Lyophilized Gels

2009, Article ID 138490, 5 pages

doi:10.1155/2009/138490

11. COMPOSITES SCIENCE AND TECHNOLOGY Rodriguez-Suarez, T.; Diaz, L.A.; Torrecillas, R.; Lopez-Esteban, S.; Tuan, W.-H.; Nygren, M.; Moya, J.S. Alumina/tungsten nanocomposites obtained by Spark Plasma Sintering Volume: 69     Issue: 14   Pages: 2467-2473   DOI: 10.1016/j.compscitech.2009.06.022     Published: NOV 2009
12. SCRIPTA MATERIALIA Suarez, M.; Fernandez, A.; Menendez, J.L.; Torrecillas, R. Grain growth control and transparency in spark plasma sintered self-doped alumina materials Volume: 61     Issue: 10   Pages: 931-934   DOI: 10.1016/j.scriptamat.2009.07.026     Published: NOV 2009

Результаты исследований

Разработаны математические модели инновационного процесса искрового плазменного спекания. В части математического моделирования инновационного процесса искрового плазменного спекания были разработаны следующие математические модели: совместная термоэлектрическая трехмерная конечно-элементная модель для моделирования изменения тока и температуры при проведении процесса искрового плазменного спекания, математическая модель процесса искрового плазменного спекания различных токопроводящих и нетокопроводящих порошковых материалов, математические модели процесса искрового плазменного спекания наноструктурированных порошковых материалов. Сверх плана была разработана упрощенная трехмерная геометрия моделирования для трех образцов: оксид алюминия, графита и никеля. Сравнения были удовлетворительны как для электрической, так и тепловой задачи. Результаты, вычисленные при помощи программного обеспечения STAL, были сравнены и утверждены благодаря численным результатам, полученными при помощи программного обеспечения COMSOL.

Разработана техническая концепция создания нового класса нанокомпозитных градиентных материалов машиностроительного назначения с использованием инновационных технологий искрового плазменного спекания. В части технической концепции создания нового класса нанокомпозитных градиентных материалов были разработаны: компоновка системы и технические требования к инновационной системе искрового плазменного спекания, принципы сопряжения компонентов инновационной системы искрового плазменного спекания, компоненты узла источника сильного тока, снабжённого контроллером давления и температуры, а также произведена калибровка узла источника сильного тока, снабжённого контроллером давления и температуры. Разработанная концепция создания нанокомпозитных градиентных материалов заключается в создание новой функциональной пресс-формы и использование низкой температуры спекания, для минимизирования остаточных напряжений.


Разработана техническая схема получения наноструктурированных порошковых материалов методом коллоидной обработки. Разработанная техническая схема состоит из шести основных этапов: 1) приготовление суспензий из исходных порошковых материалов в этаноле; 2) добавление в полученные суспензии жидкофазного алкоголята; 3) предварительная сушка полученных суспензий; 4) измельчение полученных порошковых композиций; 5) окончательная термическая обработка до полного удаления этанола и возможных органических соединений; 6) просеивание полученных порошковых композиций через сито.

Разработанная техническая схема была апробирована на примере получения системы порошковых материалов Al2O3-TiC-Ni.

Исходный керамический материал оксид алюминия (Al2O3) смешивается в этаноле до получения стабильной суспензии твердых частиц при постоянном перемешивании. Затем, к полученной суспензии, при постоянном перемешивании, добавлялся по каплям нитрат никеля гексогидрат (Ni(NO3)2·6H2O). Нитрат никеля был полностью растворен в спирте при ультразвуковом воздействии в соответствии с желаемой пропорцией содержания никеля в готовом нанокомпозите. Затем, исходный порошок и спиртовой раствор перемешивают в шаровой мельнице и после чего, полученная суспензия была просушена при постоянном перемешивании и нагревании до испарения этанола и получения нового порошка. Вышеуказанные процессы: смешивание порошков в этаноле, добавление соответствующего алкоголята в полученную суспензию и её предварительный нагрев до получения порошкообразной массы, могут проводится в закрытой камере с определенной средой для предотвращения возможных химических реакций с воздухом.

Полученная новая система порошков Al2O3/NiO измельчается для удаления агломерации и получения тонкодисперсного порошка. Для простого удаления агломераций используется агатовая ступка, а для тонкого измельчения порошка используется аттритор, в котором происходит измельчение порошка в жидкой среде мелящими телами. Для исключения загрязнения материала и предотвращения возможных окислительных реакций.

Затем проводится окончательная термическая обработка, состоящая из нескольких стадий. На первой стадии проводится нагрев полученной смеси порошковых материалов в печке для полного удаления остатков этанола и получения сухого тонкодисперсного порошка. Температурный режим и время сушки зависят от отношения содержания жидкой среды к общему объему порошка. После чего порошок просеивается через сито с размером отверстий 63 мкм. Первая стадия термической обработки может быть проведена, например, в распылительной сушилке, при температурах 60-300°С в азотной среде, предварительно приготовив суспензию с содержанием 50 об.% твердых частиц тонкодисперсного порошка. В случае использования этого метода, просеивание не применяется. Затем осуществляется вторая термическая обработка, для полного удаления возможных органических соединений. Далее, порошок просеивают через сито, с размером отверстий 63 мкм для дезагломерации порошка. Дезагломерация может быть проведена, например, в распылительной сушилке, предварительно приготовив водную суспензию с содержанием 50 об.% твердых частиц тонкодисперсного порошка.

Далее проводилось перемешивание системы Al2O3/NiO с нанопорошком TiC в дистиллированной воде. Суспензию доводили до однородной массы и затем просушивали в печи при 100 °С. Просушенный порошок снова просеивали с контролем размера частиц до 32 мкм. В результате была получена смесь субмикронных и нанопорошков Al2O3 – TiC – Ni.

Разработана подробная технологическая схема проектирования и изготовления технологической оснастки и полу-форм для получения нанокомпозитных заготовок материалов с заданными конечными размерами, в полном соответствии с требованиями, предъявляемыми к образцам изделия машиностроенияКак известно, одним из важных параметров при спекании материалов является распределение температурных полей по всему объему спекаемого изделия. По этой причине, достижение равномерного распределения температурных поллей по объему является ключевым моментом при проектировании оснастки и матрицы. Таким образом, была спроектирована новая модель полу-форм для спекания при искровом плазменном спекании. Устройство содержит матрицу из жаропрочного токопроводящего материала, изоляционную втулку, выполненную из жаропрочного теплопроводящего и неэлектропроводного материала, нижний пуансон, выполненный из жаропрочного токопроводящего материала, верхний пуансон, состоящий из двух жаропрочных токопроводящих концентрических частей, разделенные между собой электроизоляционным материалом. При этом пуансоны и обрабатываемся композиция порошковых материалов разделены через прокладки.Данная новая конструкция позволяет изменить поток электронов, протекающих через матрицу и, тем самым, обеспечивая её нагрев. В момент достижения перколяции спекаемого материала, электроны начинают протекать как через матрицу так и через обрабатываемый порошковый материал. Таким образом достигается равномерный нагрев изделия по всему его объему.

Промоделированы протекающие физические процессы в целях оптимизации технологии искрового плазменного спекания В рамках исследования проблем разработки технологий синтеза новых наноструктурированных материалов методом искрового плазменного спекания несомненный интерес представляет теоретическое описание процесса спекания при помощи методов математической и теоретической физики, базируемых на теории функций плотности, теории нуклеации, метода Келдыша для переноса электронов в среде, состоящей из конгломерата наночатиц (вольфрама, алюминиевых и титановых сплавов) с дополнениями в виде кристаллических и аморфных мезоструктур. В настоящее время подробно разработаны математические модели тепломассопереноса в областях осесимметричной сложной формы тел вращения (в связи с задачами моделирования сопла и форсунок ракет, двигателей самолетов и др.). Однако, при параметрах процесса искрового плазменного спекания: длительность импульса в диапазоне от 1 до 250 мс, усредненная мощность импульса спекания до 150 кВт и нагрев пресс-формы с порошковым материалом до 2000 °С, необходимы новые подходы для решения уравнений массопереноса, уравнений колебаний и распределения температуры, с сингулярными параметрами вещества, коэффициентом теплопроводности и теплоемкости, модулированными по времени короткими импульсами тока спекания сверхбольшой мощности. В связи с этим, в лаборатории решаются задачи моделирования вещества в цилиндрической области спекания прямым импульсным пропусканием тока через пресс-форму с порошковым материалом и дополнительным индукционным нагревом и получения микрофизических параметров порошковых материалов, методом асимптотических приближений и сингулярных обобщенных функций. Поскольку в процессе импульсного спекания в пресс-форме наночастицы металлов (W, Ti, Al) и кристаллических наноструктур (нанотрубки, графен, оксиды графена, наноалмазы) с размером частиц от 50 до 500 нм проходят за характеристическое время несколько десятков фазовых превращений, с диффузионными и пороговыми процессами переноса молекул и электронов, то результат спекания и физические свойства полученного вещества не предсказуемы без точного задания и моделирования исходных данных и динамического поведения физико-химических свойств частиц вещества в процессе спекания. Для изучения данных свойств были разработаны предварительные модели экспериментальны работ, которые используют зонд Ленгмюра, оптический зонд-волновод для снятия спектральных характеристик плазмы в процессе спекания, методы измерения фаз напряжения и тока импульса спекания. В лаборатории разрабатывается современная трёхмерная модель, которая представляет собой программный комплекс, базируемый на програмной среде «MathLab», языках программирования фортран и С++ и открытый для переноса в другие оболочки и программные среды для описания физико-химических свойств материалов, получаемых при помощи метода искрового плазменного спекания с дополнительным индукционным нагревом. В качестве основной теории, объясняющей физико-химические свойства материала, полученного после воздействия серии импульсов, используется теория роста зародышевых кластеров и нуклеация (Френкель-Ландау). В процессе работы лаборатории по исследованию процесса импульсного спекания были найдены новые, не рассмотренные ранее в международной литературе эффекты: ускоренная нуклеация, электронный наноджет, нанофиламент, фотонный наноджет в области тепловых фотонов. В настоящее время найден и изучен важный физико-химический процесс понижения пороговой мощности электронного пробоя для спекания конгломератов из диэлектрических наночастиц путём введения дополнительных примесей из металлических проводящих наночастиц. Следует отметить, что для перечисленных процессов существуют и важные оптические аналоги. В видимом и инфракрасном диапазоне присутствует новый, не рассмотренный ранее в качестве приложения к процессу импульсного, а также лазерного спекания эффект – фотонный наноджет (photonic nanojet). Для моделирования процессов спекания данный эффект используется в качестве аналога электронного джета, пространственного эффекта высокой электронной плотности на поверхности наночастиц, за счёт возбуждения мод Фрелиха. Помимо теоретического исследования нелинейных эффектов, в процессе импульсного спекания, существует возможность практического приложения фотонного джета для широкой области технических приложений в качестве рабочего тела для микролазеров, микролинз, детекторов излучения и метаматериалов. Интерес к рассмотренным процессам, имеет место в области СВЧ, при расчете и конструировании метаматериалов для СВЧ покрытий самолетов и ракет, а также при расчетах теплозащитных покрытий.

Экспериментально изучены микроструктурные, электрофизические и трибологические свойства получаемых образцов машиностроительных изделий методами классической трибологии и измерений механических характеристик. В ходе разработки технологической схемы получения наноструктурированных порошковых материалов методом коллоидной обработки была получена смесь субмикронных и нанопорошков системы Al2O3–TiC–Ni. Данный порошковый материал спекался по технологии искрового плазменного спекания. Был получен наноструктурированный Al2O3–TiC–Ni композит. Были изучены микроструктура, механические, электрофизические и трибологические свойства полученного наноструктурированного композита. Полученные результаты сравнивались со свойствами образца из оксида алюминия (Al2O3), полученного при помощи горячего прессования (традиционного метода спекания). Поверхность излома полученных образцов показывали, что в нанокомпозите Al2O3–TiC–Ni наблюдаются более мелкие зерна оксида алюминия. Средняя величина частицы порошка оксида алюминия в нанокомпозите составляет примерно 0,3±0,1 мкм, в то время как в монолитном материале этот размер составляет 3±1 мкм. В структуре нанокомпозита Al2O3–TiC–Ni, присутствуют наночастицы Ni и TiC. Хотя процесс ИПС происходил при температуре 1375 °С, наночастицы существенно не увеличились в размерах. В ходе эксперимента ожидалось упрочнение нанокомпозита за счет присутствия наночастиц Ni. Измеренная относительная плотность образцов составила>98%. Механические свойства полученных образцов нанокомпозита Al2O3–TiC–Ni: изучены значения твердости по Виккерсу (HV), ударной вязкости (KIC) и предела прочности на изгиб (σf). Электрическое сопротивление нанокомпозита Al2O3–TiC–Ni с содержанием полупроводника выше уровня перколяции оказалось равным 3,15 х 10–5 ± 0,1 Ом·м. Эта величина примерно на 7 порядков ниже, чем предел в 1–3 Ом·м, при котором материал пригоден для электроэрозионной обработки. Измерялся коэффициент трения скольжения µ, как функция дистанции, пройденной в ходе исследования нанокомпозита Al2O3–TiC–Ni с приложенной к нему нагрузкой в 10 Н. Отличие в износостойкости между Al2O3 и нанокомпозитом Al2O3–TiC–Ni в условиях сухого скольжения зависит от твердости материала, а также от размера зерен оксида алюминия в нанокомпозите. Оба параметра являются наиболее важными для улучшения трибологических свойств в рассматриваемых условиях работы.


Публикации

Graphene for tough and electroconductive alumina ceramics

Journal of the European Ceramic Society (WoS, Q1, IF= 3,794), 2013, Volume 33, Issue 15-16, Pages 3201-3210


Mechanical performance of a biocompatible biocide soda–lime glass-ceramic

Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials Volume 34, June 2014, Pages 302-312

Свойства нанокомпозитных материалов на основе оксидной керамики, полученных искро-плазменным методом

Перспективные материалы, 2014, №4, с. 43 - 50.

Ceramic/metal nanocomposites by lyophilization: Spark plasma sintering and hardness

Ceramics International, Volume 40, Issue 3, April 2014, Pages 4135–4140

Zirconia–alumina–nanodiamond composites with gemological properties

Journal of Nanoparticle Research, February 2014, 16:2257

Zirconia–alumina–nanodiamond composites with gemological properties

Journal of Nanoparticle Research, February 2014, 16:2257

Mechanical Behavior of alumina toughened zirconia nanocomposites with different alumina additions

Advances in Science and Technology Vol. 96 (2014) pp 61-6


Spark plasma sintering of zirconia/nano-nickel composites

Mechanics & Industry. Volume 16, Number 7, 2015. WoS.

Tool material surface alloying by wide-aperture low-energy high-current electron beam treatment before wear-resistant coating

Mechanics & Industry. Volume 16, Number 7, 2015. WoS.

Spark plasma sintering of electro conductive nanocomposite Al2O3-SiCw-TiC

Mechanics & Industry, Volume 16, Number 7, 2015, WoS

Modeling of hybrid method as combined spark plasma sintering and hot pressing physical process

Mechanics & Industry, Volume 16, Number 7, 2015, WoS

Cutting tools: fininte element modeling of spark plasma sintering to improve their quality

Mechanics & Industry, Volume 16, Number 7, 2015

Формирование структуры твердосплавных покрытий из порошков при пропускании мощного импульса электрического тока

Металловедение и термическая обработка металлов. 2015. № 10 (724). С. 21-28.

Functionalization of Carbon Nanofibres Obtained by Floating Catalyst Method

Journal of Nanomaterials, Volume 2015 (2015), Article ID 395014, 7 pages

Wear behavior of graphene/alumina composite

Ceramics International, Volume 41, Issue 6, July 2015, Pages 7434–7438

New approach to study and research of causes of operational characteristics disturbance for ceramic tool materials

Materials Science Forum Vol. 834 (2015) pp 35-39

Modeling process of spark plasma sintering of powder materials by finite element method

Materials Science Forum, Vol. 834, pp. 41-50, 2015

Antiresonance in (Ni,Zn) ferrite-carbon nanofibres nanocomposites

Materials Research Express, 2 (2015)

Study of electrical discharge machining for the parts of nuclear industry usage

Mechanics & Industry. Volume 16, Number 7, 2015. WoS

About possibility of vibroacoustics of electrical discharge machining and characterization of defects

Mechanics & Industry. Volume 16, Number 7, 2015. WoS

Effect of yttria-titanium shell-core structured powder on strength and ageing of zirconia/titanium composites

Materials Science and Engineering: A. Volume 646, 14 October 2015, Pages 96–100. WoS, Q1, IF=2.647.

Научные основы электроимпульсной технологи и нанесения твердосплавных покрытий из порошковых материалов на режущий и прессовый инструмент

Упрочняющие технологии и покрытия. 2015. № 5 (125). С. 23-29.

Hard-alloy coating for cutting and pressing tools by electric impulse technology

Mechanics & Industry. Volume 16, Number 7, 2015. WoS.


Composite nanomaterials based on copper to replace silver in electrical contacts

Mechanics & Industry. Volume 17, Number 7, 2016. WoS

Specifics of Wear of Ceramic Cutting Tool Inserts Featuring Al2O3-TiC Dies when Face Milling Hardened Cast Iron

Materials Science Forum 876, 43-49

Black Zirconia-Graphene Nanocomposite Produced by Spark Plasma Sintering

Mechanics, Resource and Diagnostics of Materials and Structures (AIP Conf. Proc. 1785)

Application of the Self-Organization Phenomenon in the Development of Wear Resistant Materials - A Review

Entropy, 2016, 18, 385; doi:10.3390/e18110385. WoS, Q2, 1.743

Получение изделий сложной геометрической формы методом искрового плазменного спекания

Журнал "Инновации", №8, 2016

High-velocity suspension flame sprayed (HVSFS) soda-lime glass coating on titanium substrate: Its bacterial behaviour

Journal of the European Ceramic Society 36 (2016) 2653 - 2658. WoS, Q1, IF=2.933

Antimicrobal activity of submicron glass fibres incorporated as a filler to a dental sealer

Biomedical Materials, Volume 11, Number 4

Microstructural design of Al2O3–SiC nanocomposites by Spark Plasma Sintering

Ceramics International. Volume 42, Issue 15, 15 November 2016, Pages 17248–17253

Electro Conductive Alumina Nanocomposites from Different Alumina-Carbides Mixtures

MATEC Web of Conferences 65, 02003 (2016). WoS

Spark plasma sintering of cutting plates

Russian Engineering Research. May 2016, Volume 36, Issue 5, pp 410–413

Effect of TiC addition on the mechanical behaviour of Al2O3–SiC whiskers composites obtained by SPS

Journal of the European Ceramic Society. Volume 36, Issue 8, July 2016, Pages 2149–2152

Threshold intensity and coefficient of raman scattering amplification in a high-Q bilayer microresonator during the formation of internal and external submicron photonic jets: A photonic nanojet in the near field

Technical Physics. April 2016, Volume 61, Issue 4, pp 584–590

Spark plasma sintering of nanostructured powder materials

Russian Engineering Research, 2016, Vol. 36, No. 3, pp. 249–254

Spark Plasma Sintered Si3N4/TiN Nanocomposites Obtained by a Colloidal Processing Route

Journal of Nanomaterials, Volume 2016, Article ID 3170142, 9 pages

Formation of Structure in Hard-Alloy Coatings from Powders Under Passage of a Powerful Pulse of Electric Current

Metal Science and Heat Treatment, Vol. 57, Nos. 9 – 10, 2016


Hard alloy coatings produced by electric contact explosions

Russian Engineering Research(Scopus, Q3, IF=0,432), 2017, Volume 37, Issue 10, Pages 874-876

Effect of drying methods of Al2O3-GO powder mixture on the properties and microstructure of sintered composites obtained by spark plasma sintering

MATEC Web of Conferences(WoS), 2017, Volume 129, Article Number 02027

Comparative studies on mechanical properties of WC-Co composites sintered by SPS and conventional techniques

MATEC Web of Conferences(WoS), 2017, Volume 129, Article Number 02028

Mechanical and biological evaluation of 3D printed 10CeTZP-Al2O3 structures

Journal of the European Ceramic Society, Volume 37, Issue 9, August 2017, Pages 3151–3158. WoS, Q1, IF=2.933

Electrically conductor black zirconia ceramic by SPS using graphene oxide

Journal of Electroceramics (2017) 38:119

Unprecedented simultaneous enhancement in damage tolerance and fatigue resistance of zirconia/Ta composites

Scientific Reports 7, Article number: 44922 (2017)

Longer-lasting Al2O3-SiCw-TiC cutting tools obtained by spark plasma sintering

International Journal of Applied Ceramic Technology. Volume 14, Issue 3, May/June 2017, Pages 367–373

Effect of graphene addition on the mechanical and electrical properties of Al2O3-SiCw ceramics

Journal of the European Ceramic Society. Volume 37, Issue 6, June 2017, Pages 2473–2479

Tribological behaviour of a 3Y-TZP/Ta ceramic-metal biocomposite against ultrahigh molecular weight polyethylene (UHMWPE)

Ceramics International. Volume 44, Issue 2, 1 February 2018, Pages 1404-1410


Mechanisms Involved in the Formation of Secondary Structures on the Friction Surface of Experimental Aluminum Alloys for Monometallic Journal Bearings

Lubricants(WoS), 2018, Volume 6, Issue 4

Spark plasma and conventional sintering of ZrO2-TiN composites: A comparative study on the microstructure and mechanical properties

MATEC Web of Conferences(WoS), 2018, Volume 224, Article Number 01055, Page 7

The influence of hydrojet surface processing on the adhesive strength of wear-resistant coatings deposited on a metal-cutting tool of oxynitride ceramics

MATEC Web of Conferences(WoS), 2018, Volume 224, Article Number 01066, Page 4

Wire electrical discharge machining of 3Y-TZP/Ta ceramic-metal composites

Journal of Alloys and Compounds(WoS, Q1, IF=3,779), 2018, Volume 739, Pages 62-68


Устройство для получения изделий из композитных порошков, изобретение, заявка № 20131556802.

Способ получения нанокомпозитов из керамического порошка, изобретение, заявка № 20131556813.

Система послойной визуализации и анализа тепловых полей математических моделей для технологии искрового плазменного спекания, программа ЭВМ, заявка № 2013661652.

Способ изготовления медно-титанового токопроводящего элемента, изобретение, заявка №2014152184.

Способ спекания изделий из порошков твердых сплавов группы WC-Co, изобретение, заявка №2014152186.

Способ обработки твердосплавных пластин режущего инструмента, изобретение, заявка №№2014146196.

Устройство для лазерного спекания порошка, полезная модель, заявка №№2014136874.

Устройство для лазерного спекания порошка, полезная модель, заявка №№2014136875.

Back to top