В Волгограде научились получать материалы нового поколения

Учёные ВолгГТУ представили миру технологию создания новых материалов, которые обладают уникальными характеристиками. Слоистые металло-интерметаллидные композиционные материалы предложено синтезировать при помощи сварки взрывом. В результате получается многослойная структура, похожая на природную ракушку, которая может отлично зарекомендовать себя в энергетических установках в качестве энерго- и теплозащитного барьера. Результаты исследования опубликованы в Metals.

Потребность в создании подобных материалов, представляющих собой нечто среднее между металлами и керамиками, возникла давно, поскольку зачастую в одном материале требуется сочетать противоборствующие свойства — например, высокую прочность и низкую плотность.

Читайте также 

В РХТУ разработали сверхточную сварку стекла с металлом

Именно для этих целей создаются слоистые металло-интерметаллидные композиты, единственным недостатком которых считается хрупкость.

До изобретения волгоградских учёных для создания композитов использовали ионно-плазменное или магнетронное напыление, диффузионную сварку или прокатку пакета пластин с последующей термической обработкой или обработкой лазером. Но данные технологии слишком энергоёмкие, сложные и возможны только при использовании ультрасовременного дорогого оборудования. При этом скорость процессов они дают довольно низкую.

Новейшая технология не имеет подобных недостатков и даёт возможность создавать слоистые материалы из практически любого сочетания металлов и сплавов, способных образовывать интерметаллидные соединения.

Предложенная технология, по словам ученых ВолГТУ, позволит значительно сократить расход дефицитных и дорогостоящих материалов и может быть освоена на базе существующих металлургических предприятий, где имеются обычные прокатные и термические участки.

«В ходе проведенных исследований нами установлены оптимальные режимы сварки взрывом, обеспечивающие прочную связь между слоями титанового и никелевого сплавов, а также последующей термообработки, необходимой для синтеза интерметаллидных слоев требуемой толщины и состава», — поделился один из авторов исследования, доцент кафедры материаловедения и композиционных материалов ВолгГТУ Артем Богданов.

Следующим шагом специалисты университета планируют изучить жаропрочность создаваемых материалов и их стойкость к окислению.

Ранее «ЭкоПравда» рассказала, что в ТюмГУ узнали особенности накопления металлов в пшенице.