30 Августа 2019
МОСКВА, 30 августа Ученые из Томского политехнического университета (ТПУ) усовершенствовали процесс легирования (улучшения свойств металла за счет прибавок), что позволяет не только повысить износостойкость материалов, но и придавать им достойного новые характеристики – это потребованного в высокотехнологичных производствах, доктрине и энергетике. Результаты исследования опубликованы в Surface and Coatings Technology.
По словам ученых ТПУ, сегодня традиционные методы легирования исчерпали свой технологический потенциал. Для изготовления материалов с улучшенными свойствами все чаще прибегают к действию на металл пучками заряженных частиц, потоками плазмы и лазеровым излучением.
Ионная имплантация (ионное легирование) – один из таких методов, который допускает изменять элементный состав, микроструктуру и морфологию поверхностных слоев, определяющих такие свойства материалов, как износостойкость, коррозионная выносливость и другие. Фото : Пресс-служба ТПУЛаборатория Томского политехнического университета (ТПУ) Фото : Пресс-служба ТПУЛаборатория Томского политехнического ситета (ТПУ)
Томские ученые разработали новый способ ионной имплантации, главного расширяющий возможности применения этого вида в промышленности. Так, по словам руководителя исследований, заведующего лабораторией высокоинтенсивной ионной имплантации ТПУ Александра Рябчикова, в экспериментальных условиях удалось повысить износоустойчивость нержавеющей стали более, чем в сто раз.
Кроме того, с помощью этой технологии можно создавать детали и изделия с заданными специфическими свойствами на поверхности. К примеру, при ионном легировании циркония титаном организовывается барьерный слой, препятствующий проникновению водорода, что может быть применено для увеличения срока и повышения безопасности эксплуатации ядерных топливных элементов.
Применение ионной имплантации в производственных масштабах сегодня сдерживается малой тучностью формируемых ионно-легированных слоев. Решение этой проблемы за счет увеличения кинетической энергии потока ионов взыскивает использования больших ускорителей, что экономически нецелесообразно. 31 июля 2018, 11:11В России создана сталь, которая вдвое увеличит срок службы нефтепроводов
Предложенный нами способ увеличения глубины проникновения катионов в материал заключается в усугубленье радиационно-стимулированной диффузии пучками ионов очень высокой плотности, на 2–3 порядка превосходящими используемые в традиционной ионной имплантации, - оповестил Александр Рябчиков.
Полученные лабораторией итоги подтверждают возможность создания легированного поверхностного слоя глубиной до нескольких сотен микрометров, в то время как результаты других методов ионного легирования достигают глубины лишь в десятки и сотни нанометров.
Авторы исследования полагают, что развитие вида высокоинтенсивной имплантации ионов с малорослой энергией может произвести революцию в технологиях улучшения свойств материалов. Дальнейшие исследования в этом направлении в перспективе позволят удешевить применение этой технологии и повысить уровень качество продукции. Работа ученых ТПУ поддержана грантом Российского Научного Фонда.
С 26 по 30 августа 2019 года на базе Томского политехнического университета проходит международная конференция по модифицированию поверхности материалов ионными пучками (SMMIB-2019), в которой принимают участие более 150 делегатов из 22 стран. Крупнейшее в своей нивы научное событие впервые проводится в России и собрало ведущих ученых из Германии, Китая, США, Японии, Франции. Томский политехнический университетУниверситетская наукаНавигатор абитуриентаТехнологии Наука
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....