Газета.Ru
7 октября 2021, 07:57
Ученые придумали, как повысить прочность деталей автомобилей и самолетов
Российские исследователи придумали, как можно защитить от коррозии сплавы на основе магния
Магниевые сплавы - прочные, но при этом легкие материалы, а потому они снискали популярность у производителей авиатехники и автомобилей. Однако они не слишком долговечны: агрессивная внешняя среда (перепады температур, кислоты и щелочи и прочее) и постоянное трение деталей о детали приводят к быстрому износу. Защитить материал можно при помощи особых покрытий, но и они не спасают. Вся проблема в технологии их нанесения: высокотемпературная обработка часто вызывает появление микроскопических пор и трещин, не заметных взгляду, но критичных при попадании влаги или сильных химикатов. В результате ремонт становится ненамного реже и дешевле. Ученые ищут способы, которые позволяют снизить количество таких дефектов.
Сотрудники Института химии ДВО РАН (Владивосток) предложили новый подход к нанесению полимерсодержащих композиционных покрытий на магниевые сплавы. В качестве такого защитного вещества авторы использовали ультрадисперсный политетрафторэтилен - знакомый каждому кулинару тефлон. Технологию его получения они также разработали. Покрытие на его основе хорошо переносит низкие и высокие температуры, благодаря эластичности не потрескается, если деталь придется согнуть или появится вмятина. Политетрафторэтилен отталкивает воду и не разрушается под действием щелочей и кислот - с этим он справляется лучше, чем все применяемые синтетические материалы.
В качестве основы своего метода авторы применили плазменное электролитическое оксидирование. Его суть заключается в том, что под действием плазменных микроразрядов формируется пленка из окисленных форм металла сплава и компонентов электролита, который также добавляют к системе. Таким образом ученые нанесли керамоподобное покрытие, а затем напылили в один или несколько слоев политетрафторэтилен. Это позволило закрыть все трещинки и поры поверхности. В конце образцы высушивали в печи.
Результаты исследований показали, что дополнительное напыление полимера (чем больше слоев, тем лучше) уменьшило количество дефектов втрое в сравнении с защитной пленкой, полученной с помощью электролитического оксидирования. Вместе с тем, образцы в 27 раз дольше выдерживали трение прочными корундовыми шариками, чем магниевый сплав без покрытия.
"Преимущества нашего подхода - простота технологии, возможность автоматизации и дешевизна. Он позволит решить проблему коррозии и износа, а следовательно, позволит уйти от необходимости частых и дорогостоящих замен деталей из магниевых сплавов", - рассказывает руководитель проекта по гранту РНФ Константинэ Надараиа, кандидат химических наук, старший научный сотрудник Лаборатории композиционных покрытий биомедицинского назначения Института химии ДВО РАН....
Авторские права на данный материал принадлежат «Газета.Ru». 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 2, 2024
Аэрофлот с 1 мая открывает продажу субсидируемых билетов для жителей Калининградской области
Май 2, 2024
Авиакомпания FLYONE ARMENIA начала выполнение полетов по направлению Ереван - Ницца - Ереван
Май 2, 2024
FlyArystan в мае-июне запустит полеты из Актау и Астаны в Баку
Май 2, 2024
IATA сообщает о росте мирового спроса на пассажирские авиаперевозки в марте на 13,8%