Для технологий ионно-плазменного (магнетронного) напыления наноструктурных многофункциональных покрытий разработан широкий класс СВС- композиционных мишеней в системах TiC–TiB2, TiB2–Al2O3, TiCa, TiB2–Ti5Si3, TiB–Ti, TiN–TiB2, TiN–Ti5Si3, TiC–TiB2–TiCxNy–Ti5Si3, TiC–Ti3SiC2–TiSi2(SiC), TiB2–TiAl, TiC–Cr3C2, TiC–TiAl, Ti5Si3–Ti, TiB2–CrB2, CrB2, (Ti,Mo)C–Mo2C, TiC–TaC–Mo2C, TiCa–CaO(ZrO2), TiCa–Ca3(PO4)2, CrхTi2-хAlC, (Ti,Ta)Cα, (Ti,Nb)Cα, (Ti,Zr)Cα, (Ti,Та)Ca–Ca10(PO4)6(OH)2 и др. Осуществляется выпуск дисковых и планарных мишеней по технологии силового СВС-компактирования.

Разработаны новые композиционные электродные материалы (на основе карбидов, боридов, силицидов, интерметаллидов, дисперсно-упрочненных наночастицами) для процессов импульсного электроискрового легирования (ЭИЛ). Созданы механизированные установки нового поколения марки Alier-Metal, характеризующиеся повышенной производительностью, высокой частотой импульсных разрядов (до 3000 Гц) и качеством наносимых покрытий. Эти электродные материалы и установки нашли применение в задачах упрочнения и восстановления режущего, штампового, прессового и прокатного инструмента, ответственных узлов деталей авиационно-космической техники.

Созданы теоретические модели процесса термореакционного электроискрового упрочнения (ТРЭУ), основанного на протекании в поверхностном слое экзотермической химической реакции, стимулируемой энергией импульсного разряда. Разработана и освоена технология производства шихтовых ТРЭУ – электродов из нанодисперсных компонентов. Установлена возможность получения методом ТРЭУ алмазосодержащих покрытий. Осуществляется выпуск стержневых и дисковых электродов.

Для процессов ЭИЛ и ТРЭУ разработано 5 групп электродных материалов на основе карбидов, боридов, силицидов, интерметаллидов, дисперсно-упрочненных наночастицами.

1 группа. Дисперсионно-твердеющие керамические материалы на основе карбида титана с эффектом одновременного дисперсного упрочнения карбидных зерен и металлической связки в результате концентрационного расслоения пересыщенных твердых растворов и выделения благодаря этому нанодисперсных избыточных фаз по всему объему как карбидных зерен, так и металлической связки. Электроды 1 группы, в зависимости от состава имеют наименование КТЦ (система Ti–Zr–C), КНТ (система Ti–Nb–C) или КТТа (система Ti–Та–C). Электроды выпускаются с металлической связкой (составов Ni–Сo–Al–Сr, Ni–Al или Ni) и без нее.

2 группа. Дисперсно-упрочненные наночастицами твердосплавные материалы с модифицированной структурой, полученные путем введения в исходную шихтовую СВС-смесь нанодисперсных добавок тугоплавких металлов и соединений, выполняющих роль модификаторов в процессе структурообразования продуктов синтеза. В качестве модифицирующих компонентов применяют нанопорошки детонационного алмаза, ZrO2, Al2O3, NbC, Si3N4, W, WC, (WC–Co). Примеры электродов данной группы: TiC–Сr3С2–Ni (сплав СТИМ-3Б), TiC–Ni (СТИМ-2), TiC- никелевый сплав ХН70Ю (СТИМ-2/40НЖ), TiC–NiAl (СТИМ-40НА), TiC–Ti3AlС2 (СТИМ-40ТА) TiВ2–TiAl (СТИМ-9/20 А), TiC–Ni–Мо (СТИМ-2/30НМ).

3 группа
.Твердосплавные наноструктурированные электродные материалы в системе WC–Co, полученные по технологиям прессования-спекания и горячего прессования при использовании нанодисперсных плазмохимических порошков WC–Co. Средний размер частиц карбидной фазы в электродном материале составляет ~80 нм.

Электроды 3 группы в зависимости от технологии получения получили наименование СНМ (спеченный наноструктурный материал) или ГПНМ (горячепрессованный наноструктурный материал).

4 группа. Аморфизуемые материалы, содержащие карбиды переходных металлов (Fe3C, WC), представляют собой специально приготовленные около эвтектические прекурсоры аморфной фазы, например быстрозакаленный чугун Fe–Mn–Ni–Si–C, легированный бором для повышения стеклообразующей способности. Быстрая закалка расплава приводит к подавлению образования тугоплавких кристаллитов, уменьшению размеров структурных составляющих и понижению температуры плавления электрода. Данные электроды перспективны для нанесения наноструктурированных покрытий на подложки из карбидообразующих элементов, например, титановые сплавы.

5 группа
. ТРЭУ-электроды, полученные по технологии волочения смесей порошков (Ti–B, Ti–C–Ni-Al, Ti–C–Al, Ti–Al–алмаз, Ti–B–алмаз и др) в алюминиевой, стальной или медной оболочках. Эти электродные материалы нашли применение в задачах упрочнения и восстановления режущего, штампового и прокатного инструмента, деталей машин, ответственных узлов деталей авиационно-космической техники.

Разработанные электродные материалы выпускаются в виде стержней для ручной и механизированной обработки (осевой инструмент)и в форме дисков (колец) для механизированной электроискровой обработки (вибрирующий дисковый инструмент). Все составы электродных материалов зарегистрированы в ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ» в виде ТУ. На составы электродных материалов и способы их получения имеются патенты.