Томский политехнический университет
10 октября 2022, 15:33
Ученые ТПУ разрабатывают высокоэнтропийные керамические покрытия для авиации
Исследователи Томского политеха разрабатывают новые керамические покрытия для работы при сверхвысоких температурах - до 2000 °С
Сегодня в авиации чаще всего применяются покрытия на основе карбида кремния, боридов гафния и циркония. Они могут работать при температурах в пределах 1700 °С. Исследователи Научно-производственной лаборатории импульсно-пучковых, электроразрядных и плазменных технологий ТПУ создают принципиально новые многослойные покрытия на основе оксидов и карбидов, которые позволят увеличить диапазон работы до 2000 °С.
"Для своей разработки мы заимствовали метод из металлургии, связанный с созданием высокоэнтропийных сплавов. Такой сплав состоит из четырех и более компонентов, взятых в равных пропорциях. Высокоэнтропийные металлические материалы имеют более высокую температурную устойчивость по сравнению с классическими сплавами. Мы используем оксиды гафния, циркония, церия, иттрия. Применение метода энтропийной стабилизации для керамики позволит улучшить ее термические свойства", - комментирует ведущий научный сотрудник Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Сергей Зенкин.
На данном этапе исследования ученые с помощью метода электронной микроскопии и рентгенофазного анализа изучают структуру оксидного сплава для корректировки его многокомпонентного состава. А также отрабатывают параметры магнетронного напыления.
На следующем этапе политехники проведут аналогичные исследования с карбидами этих же металлов.
"Карбиды обладают большей температурой плавления, чем оксиды, но при этом легче окисляются. Мы создаем многослойный материал, представляющие собой оксидные покрытия и карбидную прослойку. Он должен обладать высокой твердостью, устойчивостью к механическим повреждениям и воздействию сверхвысоких температур", - поясняет Сергей Зенкин.
Предполагается, что разработанный политехниками материал будет наноситься на авиационные сплавы на основе никеля и молибдена. Эффективность разработки будет проверяться на третьем этапе исследования....
Авторские права на данный материал принадлежат «Томский политехнический университет». Цель включения данного материала в дайджест - сбор максимального количества публикаций в СМИ и сообщений компаний по авиационной тематике. Агентство «АвиаПорт» не гарантирует достоверность, точность, полноту и качество данного материала.
Поделиться
Май 3, 2024
Аэрофлот открыл онлайн-продажи субсидируемых билетов для жителей Калининградской области
Май 3, 2024
Делегация МГТУ ГА приняла участие в памятных мероприятиях, посвященных Дню Победы
Май 3, 2024
Республика Татарстан получила земельные участки для реконструкции перрона Международного аэропорта "Казань"
Май 3, 2024
Студенты РГАТУ имени П.А. Соловьева стали призерами Всероссийской научно-технической конференции