Новая технология Пермского Политеха поможет сделать металлы более прочными

– Для того чтобы получить металлы и сплавы с уникальными свойствами, сейчас используют различные методы нанесения покрытий. Но применение многих из них ограничено высокой стоимостью оборудования, габаритами изделий, необходимостью механической обработки после нанесения, высокими потерями напыляемого материала, низкой эффективностью и другими факторами, – рассказывает магистрант механико-технологического факультета Пермского Политеха по направлению "Машиностроение" Иван Овчинников.

Пермские исследователи предложили использовать микролегирование совместно с плазменной обработкой. В процессе поверхность металла изменяется под действием "бомбардировки" напыляемым материалом. Технология позволит "улучшать" характеристики металлов и придавать им уникальные свойства, минимально расходуя материал при напылении. При этом процесс можно легко автоматизировать. Кроме того, разработку можно будет использовать при любых габаритах изделий.

Новости по теме

17:00, 06 декабря 2024 г. Вызовы и тренды: будущее R&D в промышленности

Технология позволит изменять поверхность металлов, повышать их устойчивость к коррозии и износостойкость, считает исследователь. Разработчики уже провели серию исследований по определению скорости разрушения напыляемого материала и определили эффективность процесса. Они установили долю перенесенного материала на подложку и исследовали, как расстояние от плазмотрона до подложки влияет на ширину напыляемых дорожек. Для этого они сравнили процессы плазменной обработки медных, алюминиевых и стальных образцов. Ученые выяснили, что для медных катодов процесс распыления устойчив в диапазоне тока от 50 до 150 А, а для образцов, выполненных из стали и алюминия, оно наблюдается лишь в пределах 50 А. Применение тока большей силы вызывает оплавление. Исследователи также установили наиболее эффективное расстояние для нанесения покрытий – от 5 до 10 мм от плазмотрона до материалов.

Сейчас разработчики изучают, как формируются покрытия и появляются уникальные свойства металлов. Затем исследователи изучат влияние технологических факторов на усовершенствованные металлы. По словам разработчиков, технология будет перспективна для внедрения на предприятиях машиностроительной и аэрокосмической отрасли.