Новая российская технология в 3 раза увеличивает износостойкость металла

Разработанный учеными Института сильноточной электроники Сибирского отделения Российской академии наук и Томского политехнического университета метод нанесения на металлы износостойких покрытий с их последующим вплавлением в подложку с использованием электронно-ионно-плазменных установок собственной разработки имеет серьезные перспективы внедрения в аэрокосмической и машиностроительной отрасли.

По данным томских ученых, в качестве основы для новых материалов выступают алюминий и силумин - сплав алюминия с кремнием, обладающий малым весом и хорошей коррозионной стойкостью. В качестве покрытия использованы титан, нитрид титана и силумин, содержащий 25% кремния. Особенность разработанной методики заключается в том, что покрытие не просто напыляется на подложку, а вплавляется в нее при помощи интенсивного импульсного электронного пучка, сгенерированного специальной электронно-ионно-плазменной установкой. Проведенные исследования показали, что в результате твердость металла возрастает в 6 раз, а износостойкость – в 3 раза! Добавим, что электронно-ионно-плазменная установка, о которой идет речь, создана в Томске и является российским уникальным продуктом, который приобретают исследователи из зарубежных стран. 

Как говорит руководитель проекта профессор кафедры наноматериалов и нанотехнологий ТПУ Юрий Иванов, «мировые эксперты в области материаловедения отмечают, что сейчас главная проблема - это адгезия (то есть сцепление) покрытия и подложки. Если покрытие просто напыляется, то оно и легко снимается. Зарубежные научные коллективы ищут решение этой проблемы в формировании многослойных покрытий. Однако процесс послойного напыления происходит длительное время. Мы предлагаем вплавлять покрытие в подложку: на это уходят микросекунды, а адгезия существенно повышается».

На фото: одна из ионно-плазменных установок, разработанных в ТПУ

Источник: http://www.tehnoomsk.ru/node/2...