Технологію семиразового збільшення міцності виробів з титану і нержавіючої сталі представили вчені НіТУ «МИСиС» спільно з французькими колегами. За словами розробників, їм вперше в світі вдалося об'єднати дві технології обробки металів, що вважалися несумісними, і завдяки цьому домогтися різкого поліпшення властивостей матеріалів.
У багатьох галузях сучасної промисловості виробництво відповідальних виробів, розрахованих на високі навантаження, вимагає від металів поліпшених властивостей - підвищеної щільності і міцності, а також одночасно пластичності і корозійної стійкості. Для подібної обробки сьогодні, за словами фахівців, широко застосовується метод гарячого ізостатичного пресування (ГІП).
Однак ущільнення методом ГІП не давало перш серйозних результатів при обробці матеріалів, одержуваних популярною технологією холодного газодинамічного напилення. Ця технологія, за словами вчених, сьогодні стає однією з ключових для авіа- і автомобілебудування, електротехніки та медицини, так як дозволяє "вирощувати " унікальні вироби із заданою структурою.
Вченим НіТУ «МИСиС» вперше в світі вдалося знайти параметри обробки металів, що дозволяють поєднати ефект обох методів, і тим самим різко збільшити корисні властивості одержуваних матеріалів.
«Ми застосували ГІП для матеріалів, які раніше не рекомендувалося до подібній обробці, так як вони мають пухку поверхню через наявність відкритих пір. Особливим чином завдавши на пухке виріб тонкий шар з того ж металу, ми отримали свого роду герметичну капсулу, яка дозволяє успішно застосовувати ГІП. Завдяки такій обробці пористість зменшилася більш ніж в два рази, міцність на стиск зросла на 25 відсотків, а головне - багато разів зросла міцність на розрив », - розповів керівник програми« Адитивні технології для виробничої галузі iPhD »НіТУ МИСиС Володимир Чеверікін.
Зокрема, міцність на розрив нержавіючої сталі і чистого титану зросла приблизно в сім разів. Найбільш вражаючі результати отримані для сплаву титану і алюмінію Ti6AL4V, міцність на розрив якого збільшилася в 28 разів. Поліпшення механічних властивостей забезпечується дифузією матеріалу і зміною його мікроструктури, пояснили вчені.
Дослідження проводилося спільно з вченими з університету Ліона (Франція). Спираючись на отримані результати, науковий колектив планує розробити нові матеріали для медичної галузі.
