Технология Пермского Политеха поможет сделать металлы для самолетов более прочными — Naked Science
20 июля
ПНИПУ

Технология Пермского Политеха поможет сделать металлы для самолетов более прочными

4.4

Ученые из Пермского Политеха разрабатывают технологию, которая позволит усовершенствовать металлы и сплавы для машиностроительной и аэрокосмической отрасли. Уникальность пермской разработки состоит в том, что она позволит изменять свойства металлов, экономично расходуя материалы для напыления покрытий.

Технология Пермского Политеха поможет сделать металлы для самолетов более прочными / ©Getty images

«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.

Внешний вид стального катода / ©Пресс-служба ПНИПУ

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.

Внешний вид медного катода / ©Пресс-служба ПНИПУ

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.

Внешний вид дорожки при напылении без защитного сопла с расстояния 5 мм / ©Пресс-служба ПНИПУ

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.

Внешний вид слоя напыляемого продукта эрозии стального катода / ©Пресс-служба ПНИПУ

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

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Вчера, 17:42
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

Вчера, 18:00
Сколтех

Исследователи Сколтеха и их коллеги изучили самый продолжительный на сегодня случай заболевания Covid-19 у пациентки с ослабленным иммунитетом, которая болела 318 дней. Исследование позволило выявить мутации, которые помогают коронавирусу SARS-CoV-2 избегать клеточного иммунитета.

5 часов назад
Василий Парфенов

Изучение загадочной короны черной дыры, образованной рентгеновским излучением, преподнесло интересное открытие. Космические телескопы XMM-Newton и NuSTAR смогли «увидеть» свет, отраженный веществом сразу позади невероятно массивного объекта. И хотя это очередной раз подтверждает общую теорию относительности, про основной объект исследований ученые почти не получили новых данных.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: