Исследователи из НИТУ «МИСиС» совместно с французскими коллегами представили технологию семикратного увеличения прочности изделий из титана и нержавеющей стали. Им впервые удалось объединить две технологии обработки металлов, считавшиеся несовместимыми, и добиться резкого улучшения свойств материалов. Результаты исследования опубликованы в журнале Surface and Coatings Technology.
Во многих отраслях современной промышленности требуется улучшение свойств металлов — повышение их плотности и прочности, а также пластичности и коррозионной стойкости. Для подобной обработки сегодня широко применяется метод горячего изостатического прессования (ГИП). Однако уплотнение методом ГИП не давало серьезных результатов при обработке материалов, получаемых популярной технологией холодного газодинамического напыления. Эта технология, на сегодняшний день становится одной из ключевых для авиа- и автомобилестроения, электротехники и медицины. Команде российских и французских ученых впервые удалось найти параметры обработки металлов, позволяющие совместить эффект обоих методов, и тем самым резко увеличить полезные характеристики получаемых материалов.
«Мы применили ГИП для материалов, которые ранее не рекомендовались к подобной обработке, так как они имеют рыхлую поверхность из-за наличия открытых пор. Особым образом нанеся на рыхлое изделие тонкий слой из того же металла, мы получили своего рода герметичную капсулу, которая позволяет успешно применять ГИП. Благодаря такой обработке пористость уменьшилась более чем в два раза, прочность на сжатие выросла на 25 процентов, а главное — многократно выросла прочность на разрыв», — рассказал руководитель проекта Владимир Чеверикин.
С помощью новой технологии ученым удалось увеличить прочность на разрыв нержавеющей стали и чистого титана приблизительно в семь раз. Наиболее впечатляющие результаты были получены для сплава титана и алюминия, прочность на разрыв которого увеличилась в 28 раз. Опираясь на полученные результаты, научный коллектив планирует разработать новые материалы для медицинской отрасли.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
