Достижения лаборатории при разработке научного направления в лаборатории защитных покрытий и морской коррозии:

1. Впервые предложена и обоснована феноменологическая теория прогноза фазового состава покрытий, формируемых в электролитах на металлах и сплавах при потенциалах искрения и пробоя на основе анализа диаграмм состояния оксидных систем химических элементов, входящих в электролит и поляризуемый электрод, что дало возможность целенаправленного подбора состава электролита с целью получения покрытий с определенными свойствами.

2. Установлено, что покрытия, сформированные на титане при микродуговых процессах в водных электролитах, содержащих фосфат-ионы, являются индикаторными электродами и могут быть рекомендованы для потенциометрического титрования электролитов, содержащих фосфат-ионы (с использованием реакции осаждения аналитический эффект в несколько раза выше, чем для стандартных серебряных электродов).

3. Обоснована модель формирования энергетических барьеров в системе металл-оксид-электролит, и предложен принципиально новый подход к управлению токовыми и потенциальными режимами формирования покрытий (патент).

4. Впервые с использованием разработанной компьютерной системы, были зарегистрированы токовые и потенциальные режимы формирования покрытий при импульсной поляризации во временном интервале в доли миллисекунд. Установлено, что рост оксидного слоя при критических потенциалах связан с развитием в системе электрод-оксид-электролит электрического пробоя с характерной вольтамперной зависимостью, описываемой законами Френкеля или Пула-Френкеля, с последующим переходом электрического пробоя в тепловой, что сопровождается появлением на вольтамперной характеристике участка с отрицательным сопротивлением. Показано, что неконтролируемый переход электрического пробоя в тепловой при МДО процессе может быть управляемым, что приводит к изменению морфологии и электрохимических свойств покрытий и к снижению в несколько раз энергозатрат на их формирование.

5. На основе исследования электрофизических свойств структуры металл (Zr, Nb, Ti) – оксид (ZrO₂, V₂O₅, TiO₂) – “полупрозрачный» металлический контакт в различных газовых сферах при температурах 300 – 400 ^°С предложена модель сенсорных устройств с высокой чувствительностью к донорным газам.

6. Для изделий из титана, кратковременно работающих в морской воде при больших тепловых потоках через поверхность, предложено использовать покрытия, сформированные в фосфатных электролитах, с последующей обработкой гидрофобными материалами.

7. Проведены исследования защитных свойств покрытий на титановых сплавах, снижающих токи гальванокоррозии контактирующих конструкционных материалов с титановыми сплавами и уменьшающие коэффициенты трения, газопроницаемость при высоких температурах.

8. Совместно с ЦНИИ КМ «Прометей» разработаны отраслевые стандарты и Руководящие Документы при реализации метода МДО в промышленности (РД5.АЕИШ. 2429- 2006 с изменением РД от 15.10.2012г.)

9. За цикл работ, проведенных совместно с ЦНИИ КМ «Прометей» и заводом «Звезда» «Физико–химические основы, научно-технические исследования и практическая реализация технологии микродугового оксидирования металлов и сплавов в судостроении и судоремонте» была получена премия Правительства Российской Федерации в области науки и техники в 1998 году.

10. Разработаны физико-химические и технологические основы гидрофторидного экологически приемлемого безотходного метода комплексной переработки титаносодержащего сырья с возвратными в техническом цикле реагентами вскрытия с получением пигментов на основе оксида титана и оксида железа (из одной тонны ильменитового концентрата получается ~500 кг диоксида титана и 500 кг оксидов железа).

11. Впервые показано, что разрушение вольфрамсодержащих твердых сплавов с кобальтовой связкой, применяемых в режущих инструментах, связано с термохимической деструкцией карбида вольфрама в окислительной среде с образованием кобальтвольфрамовой шпинели (СоWO₄), которая легко удаляется стружкой при резке металла. Разработаны методы защиты режущего инструмента.

12. Предложена физико-математическая модель воздействия локальных энергетических импульсов на материалы с учётом их термодинамических свойств и скорости распространения тепла в материале, принятой равной скорости распространения звука (фононов). Это позволило объяснить экспериментальные результаты по эрозии электродов, полученные в 50-х годах прошлого века, и выбирать соответствующие временные интервалы воздействия энергетических импульсов на материалы в зависимости от планируемого конечного состояния материала в зоне воздействия.

13. Разработан метод обработки титановых сплавов, заключающийся в электродуговом воздействии с использованием графитового анода в водном электролите. В объеме сплава формируется гетерогенная микроструктура, состоящая из микро- и наноразмерных включений карбида титана в титановой матрице, что приводит к повышению износостойкости титановых сплавов. Показана возможность использования получаемого композиционного материала на основе Ti-TiC для создания режущего инструмента.

14. Из компонентов, полученных при комплексной переработке минерального и техногенного сырья, синтезированы наноструктурированные силикаты, изучены их сорбционные свойства. В статических условиях их сорбционная ёмкость по цезию составляет 500 мг/г. Подобные материалы могут быть рекомендованы для очистки соответствующих растворов от ионов цезия, в том числе и для детоксикации живых организмов.

15. Обоснована принципиальная технологическая схема комплексной переработки фторсодержащих отходов (~50-60 млн. тонн) Ярославского горно-обогатительного комбината Приморского края с получением соединений на основе фтора, кальция, кремния, алюминия и железа, и концентратов щелочных металлов (лития, рубидия, калия).

16. Обоснована принципиальная технологическая схема комплексной переработки борсодержащих отходов с получением высокоэффективных силикатных сорбентов, компонентов для стройиндустрии и минеральных удобрений.

17. В результате систематических совместных исследований процессов коррозии и обрастания конструкционных материалов в морских тропических водах и водах умеренных широт разработана математическая модель зависимости скорости коррозионных процессов от биокоррозивности морской воды.

18. Разработаны физико-химические подходы к созданию эффективных покрытий с антиобрастающими свойствами на основе биологически активных метаболитов морских микроорганизмов.

19. Исследовано влияние режимов термической обработки синтезированных силикатов, их электронного облучения (Е=30 МэВ) до различных интегральных доз в условиях имитирующих космические на спектры диффузного отражения и на интегральный коэффициент поглощения. Установлено, что синтетические силикаты после определенной термообработки имеют наилучшие параметры в отличие от известных материалов, используемых в качестве отражающих покрытий.

20. Предложена технологическая схема переработки борогипса с получением ксонотлита и воллостанита с игольчатой структурой и калийных удобрений.

21. Установлено, что при добавлении к бетонам ксонотлита и воллостанита увеличиваютя прочностные характеристики и морозостойкость бетонов.

                Научные     исследования,    проводимые    в    лаборатории    защитных    покрытий      и   морской           коррозии, неоднократно были отмечены дипломами и грамотами.