За допомогою методу математичного планування з використанням багатофакторної схеми експериментів проведено оптимізацію базового модельного сплаву на нікелевій основі, призначеного для одержання крупногабаритних деталей газотурбодвигунів за допомогою спрямованої кристалізації.

Розглянуто проблему вдосконалення технологічного процесу виготовлення керамічних стрижнів для охолоджуваних лопаток газотурбінних двигунів.

Обгрунтовано теоретичні та технологічні засади модифікування формувальних сумішей і вогнетривких композицій, проведено їх дослідно-промислове випробування, визначено експлуатаційні характеристики, оптимізовано склад і встановлено взаємодію з жароміцними розплавами. Запропоновано підвищити рівень експлуатаційних властивостей ливарних форм, стрижнів і вогнетривів за рахунок модифікування їх дисперсними порошками таких елементів як B, Al, Si, Ti та їх сумішами. Встановлено, що використання модифікаторів підвищує швидкість реакцій утворення муліту, шпінелі, форстериту, забезпечує зміцнення форм, стрижнів, вогнетривів. Досліджено вплив модифікаторів на одержання ливарних форм, стрижнів, вогнетривів на основі плавленого кварцу, корунду, циркону та периклазу, визначено ефективні модифікатори. Розроблено та впроваджено на газотурбобудівних підприємствах України технологію одержання ливарних форм, стрижнів і вогнетривів з модифікованої кераміки.