Поделиться
Нижегородские ученые научились изготавливать рекордно твердые титановые сплавы. Новая технология выглядит так: титановые порошки сжимают под высоким давлением, одновременно пропуская через них мощнейшие разряды тока, напоминающие молнии. При этом происходит интенсивное и самопроизвольное легирование титановых порошков углеродом. А легирование с использованием дорогих металлов, как в традиционных методиках, исключается.
Какой результат дает новая технология? В кристаллической решетке титана появляются внутренние напряжения, что существенно повышает прочность сплава. Кроме того, при таком легировании меняется химический состав не только титана, но и оксидного слоя на его поверхности. Он становится намного более стойким к кислотам и к коррозии в целом.
По словам Алексея Нохрина, который руководит лабораторией диагностики материалов в Научно-исследовательском физико-техническом институте (структура Университета Лобачевского), с помощью нового метода удалось сформировать однородную высокоплотную структуру в трех видах титановых сплавов, применяемых в биомедицине, атомной энергетике и в авиации. Подверженность коррозии у новых сплавов в несколько раз меньше, чем у ныне существующих, а пределы прочности и твердости в 1,5-2 раза выше.
Элементы конструкций, сделанные из таких сплавов, подойдут для работы в условиях агрессивных сред и повышенных нагрузок, а также для изготовления протезов и имплантов.
Справка РГ
Из титана изготавливаются корпуса сверхзвуковых самолетов, эти же сплавы применяют в конструкциях шасси, узлах крепления закрылков, в силовых элементах. В реактивных двигателях из титана изготавливают детали, подвергающиеся высокотемпературным нагрузкам: лопатки компрессоров и диски компрессоров второго контура, кожухи камер сгорания, сопла реактивных двигателей. Общая доля титановых деталей в самолете может доходить до 20 процентов. Для примера: компания Boeing получает из России 35 процентов титана для гражданских самолетов, стоимость ежегодных закупок достигает 27 млрд руб.