Навигация по разделам сайта

 En  ЛК ИСУ

Ученые СПбГМТУ и БелГУ создали прочный и пластичный сплав

Материаловеды Института лазерных и сварочных технологий СПбГМТУ и Белгородского государственного национального исследовательского университета нашли способ, как улучшить механические свойства высокоэнтропийного сплава, состоящего из алюминия, ниобия, титана и ванадия.

Ученые двух университетов обнаружили, что прокатка и последующий за ней быстрый отжиг при высокой температуре создают мелкозернистую структуру сплава. Это делает сплав из алюминия, ниобия, титана и ванадия не только прочным, но и самым пластичным среди всех когда-либо разработанных подобных сплавов. По словам начальника отделения исследования материалов ИЛИСТ СПбГМТУ Ольги Климовой-Корсмик, основная роль Института лазерных и сварочных технологий в совместном исследовании – использовать новые технологические подходы к материалам. «В Белгородском государственном университете работают самые серьезные материаловеды в России, они главные специалисты по высокоэнтропийным сплавам (ВЭС). У нас же есть понимание процесса: что происходит в материале под воздействием лазерного излучения, что происходит в самом процессе, чего нужно потом избежать. У нас был совмещен материаловедческий подход БелГУ и наш технологический подход с точки зрения применения прямого лазерного выращивания», – поделилась Ольга Климова-Корсмик.

Исследователи утверждают, что новый сплав может быть использован в авиационной и космической промышленности. Внедрение этого материала поможет снизить авиационные выбросы. «У интерметаллида атомы кристаллической решетки располагаются строго определенным образом. Такое расположение атомов не дает материалу деформироваться. Мы, варьируя состав, нашли такую композицию, которая может деформироваться, и за счёт изменения таких параметров, как размер зерен и размер упорядоченных доменов, мы попробовали ими поиграться и получили очень хорошую пластичность, которая на сегодняшней день является самой высокой среди подобных сплавов. Наш материал очень легкий, а снизить авиационные выбросы можно двумя путями: либо увеличить рабочую температуру газотурбинного двигателя, либо уменьшить его вес. Мы идём средним путем: увеличиваем, либо сохраняем рабочую температуру, но при этом уменьшаем вес двигателя», – рассказал Никита Юрченко, научный сотрудник Лаборатории объемных наноструктурных материалов НИУ БелГУ.

В июне делегация ученых БелГУ в течение двух недель работала в ИЛИСТ СПбГМТУ. Как пояснил Никита Юрченко у исследователей из Белгорода много совместных проектов с коллегами из Института лазерных и сварочных технологий Морского технического университета: «У нас есть общие идеи по градиентам, наработки, как получить жаростойкие и одновременно прочные материалы. Мы в Корабелке провели спектр исследований, потому что здесь находится один из лучших в России просвечивающих электронных микроскопов и специалисты по 3D-печати – одни из самых сильных в стране».