Досліджено можливості використання технології розмелу в дезінтеграторах відхoдів чавуну, високолегованих сталей, кольорових сплавів (алюміній-мідь, цинк-алюміній та мідь-цинк), а також використаних твердосплавних (на основі карбіду вольфраму) деталей. Отримані порошки були використані для нанесення корозійно- та зносостійких покриттів. Їх властивості були порівнянними з властивостями аналогів із традиційних порошків.

На прикладі порошків технічного нітриду алюмінію, ниткоподібних кристалів і наночастинок AlN доведено вплив дисперсності, а також морфології частинок на ступінь розчинення AlN у фізіологічному розчині, сироватці крові, шлунковому соці та відповідних контрольних середовищах з такими ж значеннями рН. Обговорено механізм взаємодії порошків AlN з біохімічними середовищами та особливості їх токсичної дії.

Описано метод виготовлення порошків, гранул і брикетів хімічно активних металів і сплавів, який базується на процесі механічного внутрішньошарового подрібнення в інерційному подрібнювачі в присутності плівкоутворювальної композиції. Процес супроводжується мікрокапсулюванням порошків. Цей метод є вибухобезпечним, технологічні процеси безвідходні і не забруднюють навколишнє середовище. Здатність до займання та вибуху порошків нижча, ніж у вихідних. Мікрокапсулювання порошків запобігає пиловиділенню. Експериментально досліджено характеристики пожежовибухонебезпечності порошків заліза, феросплавів і швидкоріжучих сталей. Ці дані можна використовувати як вихідні під час розробки рекомендацій щодо забезпечення вибухобезпеки.

Визначено основні закономірності отримання карбідів хрому трьох складів. Виявлена залежність технологічних параметрів від їх електронної будови, термодинамічної стабільності та хімічного складу.

Досліджено, як впливає механоактивація шляхом обробки в прокатних валках на кінетику диспергування порошків карбіду хрому та його сумішей з нікелем у кульовому млині. Показано, що попередня дворазова обробка порошку карбіду хрому в прокатному стані прискорює подрібнення частинок в кульовому млині до розміру 1,4 - 1,5 мкм у 4,6 рази порівняно з порошками, що не оброблювались. При цьому ступінь подрібнення зростає з 36 до 91 відносної одиниці. Середній діаметр частинок порошків і сумішей із збільшенням часу розмелювання від 12 до 84 год зменшується за експоненціальною залежністю.

Поліпшення технологічних властивостей виробів з мідного порошку можна досягти легуванням його домішками срібла (до 0,2 %). Найбільш простим та економічним методом є нанесення срібла на частинки мідного порошку шляхом контактного обміну. Вивчено вплив електролітів різної природи (нітратного, пірофосфатного, сульфосаліцилатного, сульфітного, залізоціанистого, ціанистороданистого та роданистого) на кінетичні характеристики електродних процесів. Проведено структурні дослідження мідного порошку, легованого сріблом. Визначено насипну щільність порошків після цементації, а також густину, зсідання, електроопір і твердість зразків, виготовлених традиційним методом з легованих порошків. У більшості систем процес цементації протікає під час дифузійного контролю катодної реакції. Це, однак, не сприяє видимому утворенню нарощень та дендритів срібла на поверхні мідних частинок. Згідно з результатами рентгенофазового аналізу, у процесі цементації на поверхні частинок утворюється твердий розчин міді в сріблі. Після спікання сирих пресувань сплав гомогенізується з утворенням твердого розчину срібла в міді. Природа електроліту помітно впливає на властивості матеріалу Cu - Ag. У деяких випадках одночасно збільшуються твердість та електропровідність зразків. Ціанистороданистий електроліт вважається найкращим для легування мідного порошку сріблом.

Наведено результати розрахунків і експериментальних досліджень процесу ущільнювання титанових порошків під тиском. Запропоновано об'єктивний критерій для оцінки оптимальності вихідних і граничних умов проведення процесу, мінімізація якого, за незмінною якістю готової продукції, визначає можливу межу зниження витрат енергії.

Дано опис досліджень щодо виробництва ультрадисперсних порошків для обробки розплавів. Показані особливості виробництва ультрадисперсних порошків плазмохімічного синтезу і спосіб захисту їх від окислення. Встановлені склад і необхідні розмірно-кристалографічні параметри порошків при їх синтезі. Показана ефективність синтезованих ультрадисперсних порошків при обробці залізно-вуглевих розплавів. Обробка ультрадисперсними добавками дозволяє одержувати більш високі марки чавуну без додаткових витрат дефіцитних легуючих елементів, ліквідувати відбілювання відливок, зменшити матеріалоємність та енергоємність технологічних процессів.

Інтенсифіковано процес зневуглецьовування порошку-сирцю в атмосфері азоту, зволоженого водяною парою. У результаті продуктивність збільшено в 1,5 рази за умов зниження питомих енергетичних витрат. Доведено високу ефективність цього методу, на основі якого було розроблено технологічний режим відпалу порошку-сирцю з високим вмістом вуглецю.

За допомогою методу відновної екстракції вивчено умови визначення масової частки кисню в порошках різноманітних важкотопких фосфідів та фосфорвмісних сплавів з урахуванням їх класифікації. Найменшу здатність до сублімації фосфору в умовах аналізу мають тільки фосфіди другої класифікаційної групи та фосфід міді з обмеженим вмістом кисню. Застосування металевих плавнів, зокрема нікелю, призводить до задовільного зниження субліматів. Вірність отриманих результатів перевірено за допомогою методів додатків та варіації наважок. Наведено метрологічні характеристики результатів вимірювання масової частки кисню в матеріалах, що вивчені. Похибки виміряних величин відповідають вимогам сучасних стандартів для металічних порошків.

Проаналізовано процес виготовлення порошку-сирцю методом розпилювання рафінованого чавуну стисненим повітрям у воду. Виокремлено основні незалежні фактори, що забезпечують якість розпилювання. Їх зведено у два комплекси: фізичні властивості розплаву і пневмодинамічні характеристики форсунки розпилювання. Визначено залежність якості порошку-сирцю від цих комплексів. Отримано емпіричні залежності між головними параметрами порошку-сирцю та комплексами незалежних факторів. Це дає можливість отримувати залізний порошок з широким діапазоном контрольованих властивостей з чавуну звичайної якості та стабілізувати якість порошку-сирцю у разі збільшення потужності установки розпилювання.

Запропоновано просту, але геометрично достатньо строгу модель структури для оцінки провідності високопористих проникних коміркових матеріалів. Модель базується на елементарних комірках, що мають вигляд напівправильних багатогранників (зрізаних октаедрів, ребра яких утворені містками). Методика враховує підвищення провідності матеріалів внаслідок збільшення перерізу містків при їх перетині. Розрахункові та експериментальні дані добре узгоджуються.

Досліджено порошкові лігатури залізо-мідь, залізо-хром, залізо-марганець та залізо-хром-марганець, одержані диспергуванням розплаву азотом високого тиску. Використання таких лігатур при виготовленні низьколегованих конструкційних матеріалів знижує жорсткі вимоги до окислювального потенціалу контролюємих газових середовищ, а також сприяє більш рівномірному розподілу легуючих елементів в об'ємі спеченого матеріалу.

З використанням теорії перколяції розраховано питому електропровідність біпористих проникних порошкових матеріалів, отриманих за допомогою пороутворювальної домішки з різним співвідношенням розмірів частинок пороутворювача та металічної фази. На прикладі зразків із порошку нікелю показано непогане узгодження результатів розрахунку та експерименту.

Розглянуто декілька напрямків підвищення вибухобезпеки алюмінієвих порошків шляхом їх знепилювання різними методами: вилученням із полідисперсного порошку фракцій менше 100 та 50 мкм; мікрокапсулюванням або гранулюванням високодисперсних порошків у разі введення до їх складу в'яжучих компонентів у вигляді летких органічних сполук; попереднім таблетуванням або брикетуванням вихідного порошку безпосередньо на заводі-виробнику (в окремих випадках споживачу можуть постачатися пресовані або спечені напівфабрикати); введенням у порошок інертних до алюмінію органічних рідин або водних розчинів інгібіторів, що виключають запилювання порошків та легко випаровуються під час подальшої обробки без суттєвої зміни хімічного складу порошку.

Досліджено структуру та механічні властивості литих і порошкових матеріалів системи Ti - Al - Si. Доведено, що евтектичні склади в цій системі мають вищі міцнісні властивості у порівнянні з відомими жароміцними сплавами титану.

Розглянуто методи обчислення фракційної розмірності та їх застосування для оцінювання зернистості металоструктур.

Разработана математическая модель, основанная на теории протекания в начальной стадии процесса электроразрядного спекания. Исследованы закономерности изменения электрической проводимости и выделения тепла, рассчитано количество теплоты, затрачиваемое на тепловой пробой и разогрев материала. Установлена степень влияния теплопередачи на продолжительность начальной стадии процесса.

Досліджено змінювання електроопору волокнових і порошкових пресовок з міді при їх нагріванні від кімнатної температури до температури спікання. Показано, що різні режими вакуумної температурної обробки зразків не впливають на температурну залежність їх електроопору. Для модельного волокнового тіла запропоновано аналітичну залежність між електропровідністю і відносним розміром міжчастинкових контактів, яка для реальних матеріалів із волокон добре корелює з даними, отриманими виходячи з міцності при розтягуванні.

Досліджено процес електролітичного осадження порошків дибориду титану з галогенідних розплавів. Знайдено умови осадження різних фаз. У цілому процес синтезу визначається такими взаємопов'язаними чинниками, як склад електроліту, густина струму, температура та тривалість електролізу.