Неотрывно от производства в МИФИ-АМЕТО® проводятся научно-исследовательские работы в области технологии пайки, создания новых припоев и материалов. У нас работают высококвалифицированные специалисты - сотрудники МИФИ, в том числе доктора и кандидаты наук.
Основные направления научно-исследовательской деятельности МИФИ-АМЕТО®:
Научно-исследовательские работы в области разработки новых сплавов, припоев, композитов, покрытий, конструкционных и других материалов;
Разработка технологии изготовления сплавов в виде аморфных и микрокристаллических лент методом быстрого затвердевания расплава;
Разработка технологии пайки новых материалов, деталей и узлов современной техники;
Исследование структуры и свойств металлов и сплавов, паяных соединений;
Прочие научно-исследовательские работы в области физического материаловедения.
Пайка гексагональной борнитридной керамики с титановым сплавом ВТ1-0 быстрозакалённым припоем на основе титана. Сварочное производство, 2014 №5, с.20-25
The Brazing of Nickel alloys for Nuclear Reactor with the using of the Rapidly_Quenched filler metals.Высокотемпературная пайка сплавов на основе никеля для ядерных реакторов быстрозакалёнными припоями.
Inorganic Materials: Applied Research, 2014, Vol. 5, No. 3, pp. 263–267.
Structural Phase Transformations and Changes in the Surface
Topology upon Crystallization of Amorphous Alloys Based on Nickel.
Inorganic Materials: Applied Research, 2014, Vol. 5, No. 3, pp. 237–244.
Brazing of the ITER first wall by a copper-based rapidly quenched
ribbon-typefillermetal
Fusion Science and Technology Vol. 65 mar./apr. 2014, pp.212-221
Припои СТЕМЕТ для пайки материалов современной техники. Цветные металлы, №12, 2014, с.32-37
Эффекты гравитационного объёмного расслоения расплава околоэвтектического состава на основе меди. Цветные металлы, №12, 2014, с. 38-43
Amorphous filler metals based on titanium for brazing of electronics Сборник тезисов докладов 67th IIW Annual Assembly and International Conference
Advanced Technology in Welding and Joining for Heavy, Automotive and Electronics Industries, Сеул, Корея
Rapidly solidified filler metal foils based on titanium for brazing similar and dissimilar materials Доклад на конференции Proceeding of the 7th Asia Pacific IIW Congress 2013 (IIW 2013), pp.172-174.
Brazing dissimilar materials with rapidly solidified filler metals STEMET. Brazing, High Temperature Brazing and Diffusion Welding. Lectures and Posters of 7th Inter.Conference, Aachen, 15-17 June 2004
Using rapidly quenched brazing alloys for brazing structural elements of thermonuclear reactors. Welding International 2004 18 (5) 410-416.
Development of rapidly quenched brazing foils to join tungsten alloys with ferritic steel. Journal of Nuclear Materials 329-333 (2004) 1544-1548.
Опыт применения быстрозакаленных припоев для соединения конструкционных материалов. Экономика и производство, №2 февраль, 2002.
Разработка ленточных аморфных припоев для пайки циркониевых сплавов. Сб. Докладов V межотраслевой конференции по реакторному материаловедению. Димитровград, 8-12 сентября 1997 г. В 2-х томах. Т.2, Ч.1. Димитровград, 1998 г., с. 226-244.
Применение аморфного ленточного припоя СТЕМЕТ 1101 для бесфлюсовой пайки меди. Тезисы докладов. Межд. научно-практическая конференция по использованию достижений науки и техники в развитии городов, посвященная 850-летию основания Москвы, М.: Инженер, 1996, ч. 1, с. 282-283.
Применение метода быстрого затвердевания для изготовления припоев, используемых при пайке теплообменников. Материалы семинара "Изготовление теплообменной аппаратуры". М., 1993, с. 75-76.
2. Comparative thermal cyclic testing and strength investigation of different Be/Cu joints. A. Gervash, R. Giniyatulin, V. Komarov, I. Mazul etc. Fusion Engineering and Design, № 39-40 (1998) р. 543-549
Это первая публикация, в которой представлена технология “быстрой пайки”, использующая быстрый нагрев электронным пучком и аморфные припои СТЕМЕТ для соединения разнородных материалов (бериллия с медью) применительно к созданию конструкции первой стенки и дивертора термоядерного реактора ИТЕР. Ниже отрывок из статьи:
* * *
3.2. Amorphous type of brazing alloys
From previous investigations [4] the ribbon-type brazing alloys produced by fast quenching have an amorphous or microcrystalline structure with uniform composition and homogeneous phase state. The main features of such types of brazing alloys are a narrow temperature interval of melting and solidification, short brazing time and a very high atom diffusion activity.
3.3. Brazing on TSEFEY facility
Together with the MIFI-AMETO® company, the authors developed a unique brazing process which uses the new Cu-Sn-In-Ni brazing alloy named STEMET 1108 (STEMET is a trade name of MIFI-AMETO®) in combination with a fast heating provided by TSEFEY*s e-beam. Because of the absence of the traditional resistor furnace, the heating rate during the brazing cycle was ~ 160-180°C/min, with a cooling down rate ~ 20°C/min. It could be seen that brazing cycle is significantly faster compared with cycles in a resistor furnace…
3. High heat flux tests of mock-ups for ITER divertor application. R. Giniatulin, A. Gervash et al. Fusion Engineering and Design, № 39-40 (1998) р. 385-391.
Представлены результаты первых испытаний макетов (Ве-бронза и W-бронза) полученных быстрой пайкой припоями СТЕМЕТ. Для соединений бериллия с бронзой предельная тепловая нагрузка до разрушения 9 МВт/м2, для соединений вольфрама с бронзой - 13 МВт/м2
4. Beryllium armoured mock-ups for fusion high heat flux application. A. Gervash, R. Giniyatulin, I. Mazul, R. Watson, in Proc. Of the 20th SOFT, Marseille France 1998, pp 47-50.
Получены рекордные результаты по испытаниям макетов бериллий-бронза, паяных припоями СТЕМЕТ: предельная тепловая нагрузка до разрушения 16 МВт/м2, (повышение нагрузки приводит к оплавлению поверхности бериллия, но не к разрушению по соединению), 2000 тепловых циклов при нагрузке циклов 12 МВт/м2.
5. Comparative thermal cyclic test of different Be grades previously subjected to simulated disruption loads. A. Gervash, R. Giniyatulin, I. Mazul, Fusion Engineering and Design № 46 (1999) р. 229-235
Устный доклад, представленный на конференции в Марселе. В силу возможности выступить перед большой аудиторией была сделана попытка краткого изложения всех предыдущих результатов. По сравнению с [4] добавилось число циклов при нагрузке 12 МВт/м2 (стало 4500), а также успешная попытка использования быстрой пайки припоем СТЕМЕТ в случае не дисперсно-упрочненной бронзы БрХЦр, а медного сплава МАГТ (зарубежное название GlidCop).
6. Comparative strength analysis and therma fatigue testing of Be/CuCrZr and Be/GlidCop joints produced by fast brazing. A. Gervash, I. Mazul, N. Yablokov, A. Ganenko, Fusion Technology, vol 38, № 3 (2000) pp. 278-282.
Наиболее “фундаментальное” сравнительное исследование (металлография, механические свойства, термоциклические испытания) преимуществ и недостатков получения соединений бериллия с бронзой традиционной пайкой в печи с резистивным нагревом и методом быстрой пайки.
В частности показано, что только при быстрой пайке припоем СТЕМЕТ удается минимизировать слой интерметаллидов и сохранить механические свойства хромциркониевой бронзы БрХЦр.
7. Thermal fatigue properties and results of in-pile integrated test of Be/CuCrZr and Be/GlidCop joints produced by fast brazing. A. Gervash, I. Mazul, A. Pokrovsky. To be published in Proc. of 5 IEA Workshop on Beryllium technologies for fusion, Moscow, 2001.
Доклад сделан на международной конференции по проблемам бериллия в Москве.
Это первое сообщение о результатах термоциклических испытаний соединений, паяных припоем СТЕМЕТ, описанных в [5] в канале реактора в НИИАР (г. Димитровград Ульяновской области). Эксперимент в целом успешный (ни одна из бериллиевых шашек не отвалилась после испытаний). Более детальное исследование проводится в настоящий момент.
8. Manufacturing and testing of Be first wall mock-up for ITER. A. Gervash, I. Mazul, V. Belyakov, N. Yablokov. To be published in Proc. of 5 IEA Workshop on Beryllium technologies for fusion, Moscow, 2001.
Доклад сделан опять же на международной конференции по проблемам бериллия в Москве.
В отличие от всех предыдущих результатов, полученных на сравнительно небольших макетах, в данной работе была продемонстрирована возможность применения метода быстрой пайки аморфными припоями СТЕМЕТ на большом изделии. На реальном оборудовании была изготовлена модель первой стенки ИТЭР (длина – 0.5 м). Впервые была осуществлена быстрая пайка бериллиевой облицовки на большой поверхности. Макет успешно испытан (5000 циклов при тепловой нагрузке 1 МВт/м2, что в 2 раза превосходит ожидаемую на первой стенке ИТЭР). Ни одна из “быстро” припаянных припоем СТЕМЕТ бериллиевых шашек не потеряла теплового контакта с охлаждаемой бронзой.
9. Alternative SS/CuCrZr joining methods for ITER. A. Gervash, I. Mazul, N. Yablokov. No be published in Proc. of 10 ICFRM-10, Baden-Baden, 2001.
Устный доклад, представленный на конференции в Баден-Бадене. Несмотря на название, часть доклада посвящена изготовлению макета первой стенки будущего термоядерного реактора (в т.ч. быстрой пайке припоем СТЕМЕТ бериллиевой облицовки) и последующим его испытаниям.