Вязкие композиты на основе ниобия для авиапрома придумали в ТПУ | Новости науки

В Томском политехническом университете разработали новые ламинированные композиты на основе MAX-фаз с высокой механической прочностью и вязкостью разрушения. Ученые впервые применили прекерамические бумаги и металлические фольги из ниобия при формировании таких слоистых материалов. 

Добавление слоев ниобия позволило заметно повысить вязкость разрушения композитов. Это делает их потенциально пригодными для создания высоконагруженных деталей и высокотемпературных конструкционных материалов, применяемых в машиностроении и авиационной технике, объяснили в пресс-службе ТПУ.

Развитие современных технологий в авиакосмической и транспортной технике требует создания новых материалов для деталей и узлов агрегатов, эксплуатируемых при высоких температурах, механических нагрузках и в условиях агрессивных сред. Одними из перспективных материалов считаются MAX-фазы. Они представляют собой наноламинатные структуры и сочетают в себе свойства, характерные как для металлов, так и для керамики. Однако они хрупки при невысоких температурах.

Ученые лаборатории перспективных материалов и обеспечения безопасности водородных энергосистем Инженерной школы ядерных технологий предложили новый подход к формированию коррозионностойких, прочных и вязких ламинированных композитов на основе MAX-фаз, изготовленных методом искрового плазменного спекания. Исследователи добавили между слоями керамики фольги из ниобия, который отличается высокой температурой плавления и пластичностью. После чего подвергли их процессу искрового плазменного спекания. В результате ученым удалось получить многослойные композиты различной архитектуры с улучшенными механическими свойствами.

«Добавление более пластичной металлической фазы — ниобия — позволило значительно повысить вязкость разрушения при сохранении преимуществ керамических материалов на основе МАХ-фаз. Благодаря этому полученный материал становится менее хрупким. При этом он выдерживает высокие степени деформации без полного разрушения», — рассказал заведующий лабораторией перспективных материалов и обеспечения безопасности водородных энергосистем Егор Кашкаров.

Другая особенность полученных композитов заключается в том, что ученые использовали в качестве исходного сырья прекерамическую бумагу — композиционный материал, состоящий преимущественно из целлюлозных волокон и наполнителя. Ее применение позволяет получать равномерные по толщине материалы с заданной структурой и свойствами.

Политехники изучили процесс спекания, установили закономерности взаимодействия металла и керамики в процессе получения материала. Также они исследовали влияние различной архитектуры материала, то есть толщины индивидуальных слоев, на конечные механические свойства композитов.

Ученые планируют провести аналогичные эксперименты при создании композитов на основе MAX-фаз с добавлением слоев других металлов, например, тантала. 

Проект реализуется при поддержке гранта Российского научного фонда. Результаты работы ученых опубликованы в журнале Advanced Engineering Materials (Q2; IF: 3,6).

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Томске, в Томской области и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Томске

Ria.city

Санврачи обнаружили кишечную палочку в ряде водоемов Томска и области

Андрей Рудской и NG-Energo стартовали на ралли-марафоне «Шелковый путь»

Укрывавшего ребенка от матери мужчину нашли по фото на квитанциях за ЖКУ

Волков в томских лесах за 10 лет стало больше в 5 раз, виноваты косули

Музыкальные новости

РБК: кабмин РФ рассматривает вариант снижения максимальной суммы IT-ипотеки

На Улан-Удэнском ЛВРЗ начали тестирование промышленных экзоскелетов

Погружение на 124 метра после двух пересадок роговицы

Военное следственное управление Следственного комитета Российской Федерации по Черноморскому флоту предупреждает:

Новости Томска

Обнаглевшие животные едят и справляют нужду на улицах сибирского города

Андрей Рудской и NG-Energo стартовали на ралли-марафоне «Шелковый путь»

Укрывавшего ребенка от матери мужчину нашли по фото на квитанциях за ЖКУ

Восемь гектаров конопли обнаружено в Кривошеинском районе

Экология в Томской области

Открой для себя свои Курилы

ТО-МÁ ворвалась в офис и устроила танцы в своем новом клипе на песню «Помада»

Жара невыносимая +50, вкусно поесть не получилось, цены высокие, красоты особой нет: российской туристка поняла, что в эту страну она больше не хочет

Совершенствование квалификации педагогов-психологов: круглый стол МГППУ, 26 июля

Спорт в Томской области

Уимблдон. 6 июля. Сафиуллин начнет в 13 мск, Медведев доиграет вторым запуском, микст Маррея и Радукану пройдет на Центральном корте

Матч Медведева на Уимблдоне остановили из-за дождя

Более 100 спортсменов в Саратове принимают участие в Кубке России по настольному теннису памяти Паралимпийской чемпионки Наталии Мартяшевой

ПКР поздравляет чемпионку Паралимпийских игр по настольному теннису Р. Чебанику с Юбилеем

Moscow.media

«Грузовичкоф Бизнес»: год перевозим на новый уровень

Tele2 модернизировала сеть на транспортных узлах по всей России

Новая Лада Ларгус — реальные цены у дилеров в июле 2024 года

Военное следственное управление Следственного комитета Российской Федерации по Черноморскому флоту предупреждает:











Топ новостей на этот час в Томске и Томской области

Rss.plus






Клеща можно купить: эксперты рассказали томичам, где обитают кровопийцы

Авиарейс Нижний Новгород—Новосибирск стал субсидируемым

Обнаглевшие животные едят и справляют нужду на улицах сибирского города

Санврачи обнаружили кишечную палочку в ряде водоемов Томска и области