Показано, что для исследования открытых трибологических систем и неравновесных процессов необходимо оптимальное сочетание анализа и синтеза. Синтез в информационном пространстве позволяет оценить вероятность таких редких событий как отказ в авиации, а также повышать уровень безопасности реальных технических систем. Показана эффективность методов синтеза при исследовании внутренней структуры трибологического контакта, а также механизма процессов трения, износа и отказа.

Исследованы триботехнические свойства эвтектических покрытий, полученных электроискровым легированием. Показано влияние термической обработки на сталь неравновесного состояния покрытия и износостойкость.

Проанализированы состояние упрочняющих покрытий на технологической штамповой оснастке и тенденции их развития. Представлены эффективные конструктивные схемы покрытий и технологии их реализации.

Исследована трибологическая система, элементом которой является двухфазный гетерогенный сплав 1X18H9T-TiB2. Установлено, что трибологические характеристики зависят от свойств самообразующихся в контакте трибоструктур. Трибоструктуры возникают в результате многоэтажного синтеза, наиболее благоприятным условиям для их формирования и функционирования соответствуют эвтектические составы в высокодисперсионном состоянии.

Отмечено, что триботехнические характеристики детонационных покрытий определяются свойствами самообразующихся в контакте диссипативных структур. Представлены характеристики износа покрытий в аналитической форме, а также результаты исследования трибологических структур.

Показано влияние влаги на триботехнические параметры фрикционных узлов тормозных устройств. Установлено термостабилизационное состояние обода барабана тормоза, которое необходимо учитывать при тепловых расчетах пар трения, наряду с допустимой температурой для материалов фрикционной накладки. Предложено устройство для принудительного удаления влаги с поверхностей пар трения барабанно-колодочных тормозов, выполняющего функции ограничителя для тепловых явлений.

Рассмотрены особенности влияния предварительной лазерной обработки на строение и свойства азотированных слоев на титановом сплаве ВТ6. Показано, что качественный и количественный характер изменений в азотированном слое определяется предварительно сформированным структурно-фазовым состоянием.

Исследована деформационная составляющая силы трения поверхностей с микроканавками. Влияние деформационной составляющей на трение оценено по времени микроприработки. Учтены глубина микроканавок и их относительная площадь. Исследования проведены на трибометре со схемой трения вал - гибкая стальная лента.

Исследовано влияние предварительной лазерной обработки на интенсивность азотирования, структуру и характеристики износа азотированных покрытий на титановом сплаве ВТ6. Показано, что предварительная обработка уменьшает время азотирования, при этом увеличивается толщина азотированного слоя. Интенсивность износа определяют самообразующиеся в контакте трибологические структуры диссипативного типа, которые формируются из ультрадисперсных продуктов взаимодействия веществ твердых тел и смазки. Износостойкость покрытий, полученных с предварительной обработкой, в 1,5 - 2 раза выше, чем покрытий, полученных традиционным методом.

Раскрыты основы образования микробатарей в парах трения тормозных устройств, работающих в режимах микротермоэлектрогенераторов и микротермоэлектрохолодильников, а также определены составляющие генерируемых составляющих токов.

Изучены факторы, влияющие на работоспособность станков. Показано, что для полного учета этих факторов необходимо учитывать изменение условий работы узлов трения при экстремальных режимах эксплуатации токарных многошпиндельных автоматов и отражать эти изменения в технических требованиях.

Проиллюстрированы: контактное взаимодействие пар трения; износо-фрикционные свойства пар трения; терморегулирование состояния металлических фрикционных элементов в тормозных устройствах.

Исследована возможность повышения качества плазменного покрытия путем проведения высокотемпературного диффузионного отжига, обеспечивающего увеличение прочности его сцепления с основой и износостойкости. Установлены закономерности процесса данного вида термической обработки плазменного покрытия, которые отображают связь технологических параметров обработки с характеристиками его качества.

Изложена методика экспериментов и приведены результаты исследования скорости растекания смазочного масла на поверхностях трения с частично регулярным микрорельефом. Описаны технологический способ образования на поверхности трения частично регулярного микрорельефа и способ контроля смачиваемости поверхностей.

Произведено обоснование теоретического и экспериментального характера применения в многопарных фрикционных узлах ленточно-колодочного тормоза комбинированных тормозных лент. Рассмотрено контактное взаимодействие в паре "металл-металл" и контактно-импульсное взаимодействие в паре трения "шкив-накладки" в многопарных фрикционных узлах.

Рассмотрена динамика фрикционного взаимодействия на основании: метода импульсных пар при контактировании площадок пятен микровыступов; действия сил в паре трения "шкив-накладка"; взаимосвязи динамических и конструктивных параметров пар трения при рациональной компоновке накладок на ленте.

Проиллюстрирована энергонагруженность и электротермомеханический износ рабочих поверхностей ободов тормозных шкивов буровых лебедок и раскрыта природа зарождения и развития трещин на поверхности и в подповерхностном слое обода тормозного шкива.

Освещены современные научные представления о физической природе процессов, явлений и эффектов на фрикционном контакте, происходящих на нано-, микро- и миллиуровнях. Показана механика и электротермодинамика процессов трения, изнашивания и смазки. Рассмотрены молекулярно-кинетические аспекты и электротермоактивационный механизм формирования и разрушения поверхностных слоев, а также характеристики процессов, явлений и эффектов на иерархических уровнях первичных и вторичных текстур материалов с различными типами пленок на пятнах контактов при фрикционном нагружении трибосопряжения. Изложены основы фрикционного материаловедения, современные методы исследования свойств поверхностных и подповерхностных слоев. Приведены способы повышения износостойкости и эксплуатационных свойств деталей узлов трения. Представлены методы исследования напряженно-деформированного состояния полимерной накладки и металлического элемента трения при их электротермомеханическом нагружении, а также долговечности и изнашивания цилиндрических трибосистем скольжения.

Раскрыты элементы теории контактно-термического взаимодействия в металлополимерных парах трения тормозов при формировании термоэлементов термобатарей и их возможной работы в режимах микротермоэлектрогенераторов и микротермоэлектрохолодильников.

Исследованы твердость, прочность сцепления с основой, интенсивность изнашивания при трении скольжении без смазки и при износе на фреттинг покрытий, содержащих в своём составе скандий. Разработано несколько видов порошковых материалов для плазменного напыления, а также несколько видов состава шихты порошковых проволок для электродугового нанесения покрытий, с разным химическим составом и процентным соотношением между собой в них компонентов.