Какие профессии востребованы сегодня?
Подробнее
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10 июня
Университет Лобачевского
2 983

В ННГУ создали суперпрочную керамику для машиностроения и протезирования зубов

4.7

Особо прочные к ударам и истиранию материалы из порошков оксида алюминия получили ученые Научно-исследовательского физико-технического института (НИФТИ) ННГУ имени Н. И. Лобачевского с помощью метода электроимпульсного плазменного спекания. Полученные материалы могут использоваться в машиностроении, металлообработке, в оборонной промышленности при создании защитных материалов, а также при протезировании зубов и в качестве элементов интегральных микросхем.

В ННГУ создали суперпрочную керамику для машиностроения и протезирования зубов / ©Getty images

По словам разработчиков, при электроимпульсном плазменном спекании порошок нагревается с высокой скоростью в вакууме с помощью пульсирующего тока при постоянном давлении. Полученные материалы имеют однородную и мелкозернистую структуру, что значительно повышает прочность и износостойкость керамик. Благодаря этому такие материалы лучше выдерживают повышенные нагрузки.

«Исследования технологий электроимпульсного плазменного спекания мы проводим с 2008 года. Порошковый материал нагревается до температуры спекания с контролируемой скоростью (от 10 до 2500 °С/мин). Высокие скорости нагрева сокращают длительность спекания и ограничивают рост частиц порошка в процессе консолидации, что обеспечивает высокоплотную субмикрокристаллическую структуру и значительно повышает механические свойства керамики», – рассказал заведующий лабораторией технологии керамик НИФТИ ННГУ, член российского керамического общества Максим Болдин.

©Пресс-служба ННГУ

Нижегородские ученые исследовали три вида керамических материалов на основе оксидов алюминия — субмикронный и мелкодисперсный порошки Al2O3, а также субмикронный порошок оксида алюминия с аморфным слоем этого же оксида на поверхности частиц. В процессе спекания исходного вещества происходила усадка, которая исследовалась на математических моделях.

В ходе экспериментов ученые обнаружили, что частицы порошка, покрытые аморфным оксидом алюминия, в сплаве аномально быстро образуют зерна при более низкой энергии активации. Причинами аномально быстрого роста зерен ученые ННГУ считают дефекты на их границах, которые и усиливают микротвердость, делая керамику из порошка с аморфным слоем оксида алюминия в полтора раза прочнее.

Добавим, что разработка ученых НИФТИ ННГУ уже используется на нижегородских предприятиях для изготовления металлообрабатывающих инструментов и керамических подшипников. Исследования проводятся в рамках гранта РНФ «Проектирование и изготовление новых керамических и функционально-градиентных материалов на основе оксида алюминия с высокой баллистической стойкостью для композиционных элементов защиты». Результаты исследования опубликованы в журнале Materials в 2022 году.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Нижегородский государственный университет имени Н.И. Лобачевского - крупнейший вуз Нижегородской области. Основан 17 января 1916 года. За более чем столетнюю историю в Университете Лобачевского сложились крупные научно-исследовательские институты, научно-образовательное сотрудничество с Российской Академией наук. Вуз является ядром Нижегородского НОЦ "Платформа 2035". ННГУ развивает классические и инновационные научно-образовательные направления, такие как информационные технологии, биомедицина, киберпсихология и многие другие.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 14:41
Мария Азарова

Эсминец, «который сражался, словно линкор» и затонул во время боя между американцами и японцами осенью 1944 года, покоится на глубине 6895 метров в Тихом океане.

Вчера, 20:46
Мария Азарова

Авторы нового исследования решили ретроспективно измерить неравенство в отношении здоровья, сравнив смертность политиков со смертностью населения, которое они представляют.

4 часа назад
Алиса Гаджиева

Вспышка сверхновой была видна и в Европе, и в Азии, но вот христианские наблюдатели о ней почему-то промолчали.

24 июня
Александр Березин

Новое видео из зоны боевых действий показывает работу систем HIMARS — колесных пусковых установок реактивной артиллерии американского производства. Впрочем, по ряду причин они не смогут оказать заметное влияние на боевые действия. Несмотря на это, их применение может привести к серьезной эскалации конфликта в ином плане.

Вчера, 14:41
Мария Азарова

Эсминец, «который сражался, словно линкор» и затонул во время боя между американцами и японцами осенью 1944 года, покоится на глубине 6895 метров в Тихом океане.

Вчера, 20:46
Мария Азарова

Авторы нового исследования решили ретроспективно измерить неравенство в отношении здоровья, сравнив смертность политиков со смертностью населения, которое они представляют.

24 июня
Александр Березин

Новое видео из зоны боевых действий показывает работу систем HIMARS — колесных пусковых установок реактивной артиллерии американского производства. Впрочем, по ряду причин они не смогут оказать заметное влияние на боевые действия. Несмотря на это, их применение может привести к серьезной эскалации конфликта в ином плане.

2 июня
Алиса Гаджиева

Значительная часть научного сообщества отрицает само существование культуры Ацтатлан.

28 мая
Александр Березин

Флот продемонстрировал возможность наносить неперехватываемые ракетные удары на расстоянии, делающим его опасным для авианосных групп противника.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: