Исследование влияния частоты и длительности импульсов на свойства покрытий, осаждаемых на титановые сплавы методом микродугового оксидирования

Объектом исследования являлись кальций-фосфатные покрытия, сформированные методом микродугового оксидирования, при различных специально подобранных режимах работы.
Целью данной работы являлось исследование влияния частоты следования и длительности импульсов на физико-химические и механические свойства покрытий, сформированных методом микродугового оксидирования.
В результате исследования были выявлены утверждения, которые могут быть полезны при подборе режимов для формирования специальных покрытий для разного рода применений.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 15
1 Литературный обзор ……………………………………………………………………………… 17
1.1 Способы модифицирования поверхности материалов ……………………. 17
1.2 Магнетронное распыление ……………………………………………………………….. 17
1.3 Плазменное распыление …………………………………………………………………… 19
1.4 Электрохимическое нанесения покрытий …………………………………………. 20
1.5 Золь гель метод………………………………………………………………………………… 22
1.6 Методы на основе лазерных технологий …………………………………………… 23
1.7 Микродуговое оксидирование ………………………………………………………….. 24
1.7.1 Основные представления о процессе МДО и его механизм ……… 27
1.7.2 Свойство и применение МДО покрытий. …………………………………. 30
1.7.3 Виды электролитов и их влияние. ……………………………………………. 32
1.7.4 Влияние параметров формирования разряда на свойства покрытий,
полученных методом МДО ……………………………………………………………….. 34
2 Материалы и методы …………………………………………………………………………….. 36
2.1 Материалы исследований…………………………………………………………………. 36
2.2 Методы исследований ……………………………………………………………………… 37
3 Результаты исследований ………………………………………………………………………. 38
3.1 Внешний вид и толщина покрытий…………………………………………………… 38
3.3 Морфология поверхности ………………………………………………………………… 42
3.4 Исследование химического состава методом ренгенофлуорисцентного
анализа………………………………………………………………………………………………….. 46
3.5 Исследование химического состава методом спектроскопии
комбинационного рассеяния. …………………………………………………………………. 50
3.6 Исследование смачиваемости …………………………………………………………… 53
3.7 Твердость и модуль упругости …………………………………………………………. 56
4 Финансовый менеджмент ………………………………………………………………………. 61
4.1 Анализ конкурентных технических решений ……………………………………. 62
4.1.2 SWOT-анализ………………………………………………………………………….. 63
4.2 Планирование научно-исследовательских работ ………………………………. 66
4.2.1 Структура работ в рамках научного исследования …………………… 66
4.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ ……………………….. 67
4.2.3 Разработка графика проведения исследования …………………………. 68
4.3 Бюджет научного исследования ……………………………………………………….. 72
4.3.1 Сырье, материалы, покупные изделия и полуфабрикаты (за
вычетом отходов) ……………………………………………………………………………… 72
4.3.2 Специальное оборудование для научных работ ……………………….. 73
4.3.3 Расчет амортизации специального оборудования …………………….. 75
4.3.4 Основная заработная плата ……………………………………………………… 76
4.3.5 Дополнительная заработная плата …………………………………………… 78
4.3.6 Отчисления во внебюджетные фонды ……………………………………… 78
4.3.7 Накладные расходы ………………………………………………………………… 78
4.4 Определение ресурсоэффективности исследования ………………………….. 79
5 Социальная ответственность …………………………………………………………………. 87
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …… 88
5.1.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства …….. 88
5.1.2 Эргономические требования к рабочей зоне ……………………………. 89
5.2 Производственная безопасность ………………………………………………………. 90
5.2.2 Профессиональная социальная безопасность …………………………… 90
5.2.3 Анализ вредных и опасных факторов, создаваемых объектом
исследования…………………………………………………………………………………….. 90
5.2.4 Анализ вредных и опасных факторов, возникающих в лаборатории
при проведении исследований …………………………………………………………… 91
Анализ опасных и вредных производственных факторов ……………………….. 91
5.2.5 Недостаточная освещенность ………………………………………………….. 93
5.3 Опасные факторы …………………………………………………………………………….. 94
5.3.1 Воздействие химических веществ на организм человека …………. 94
5.3.2 Пожаровзрывоопасность …………………………………………………………. 94
5.3.4 Мероприятия по защите от действий опасных и вредных факторов
…………………………………………………………………………………………………………. 95
5.4 Анализ влияния процесса исследования на окружающую среду ……….. 98
5.4.1 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды ………. 98
5.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………. 99
5.5.1 Анализ вероятных ЧС, которые может инициировать объект
исследований ……………………………………………………………………………………. 99
5.5.2 Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть в лаборатории
при проведении исследований …………………………………………………………… 99
5.5.3 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка
порядка действия в случае возникновения ЧС …………………………………… 99
5.7 Список нормативных документов …………………………………………………… 103
Заключение ……………………………………………………………………………………………. 106
Использованная литература ……………………………………………………………………. 108
Приложение A ………………………………………………………………………………………. 111