Специалисты НГТУ НЭТИ создали новый класс износостойких материалов на основе металлических стекол, предназначенных для использования в космической отрасли, микроэлектронике и медицинских устройствах.

Исследовательская группа Новосибирского государственного технического университета представила результаты работы по созданию высокоэнтропийных объемных металлических стекол системы Zr-Hf-Al-Co-Ni-Cu. Эти материалы демонстрируют исключительную износостойкость и устойчивость к коррозии, что делает их перспективными для применения в экстремальных условиях.

Разработка ведется на кафедре материаловедения механико-технологического факультета НГТУ НЭТИ в рамках перспективных исследований новых материалов. 

По словам аспиранта кафедры материаловедения Игоря Насенника, в основном износостойкие и коррозионностойкие материалы на основе металлических стекол применяются для микромеханических систем: «Например, это могут быть маленькие шестеренки в механических системах, которые подвергаются высоким нагрузкам, поэтому к материалам, из которых они изготовлены, предъявляются требования по твердости, низкому коэффициенту теплового расширения и износостойкости».

Основное отличие новых материалов заключается в их аморфной структуре. В отличие от традиционных кристаллических аналогов, металлические стекла не содержат дефектов кристаллической решетки. Это обеспечивает многократное увеличение прочностных характеристик, повышенную стойкость к коррозии, минимальный коэффициент трения и стабильность работы в агрессивных средах.

Проведенные испытания, включающие рентгенофазовый анализ и тесты на износостойкость, подтвердили заявленные характеристики материала. Игорь Насенник говорит, что фундаментальная часть исследований почти завершена. На следующем этапе ученые планируют сконструировать и изготовить оснастку, чтобы получить зубчатые колеса для микромеханических устройств и провести испытания материала в условиях, близких к реальным.

По мнению ученых, разработка будет востребована в различных сферах: новые материалы можно будет использовать как в космических аппаратах, так и в медицинских устройствах.

За работу в этом проекте Игорь Насенник получил президентскую стипендию в размере 75 тысяч рублей ежемесячно. Работать над особым видом материалов на кафедре материаловедения в машиностроении МТФ под руководством профессора Ивана Батаева молодой ученый начал год назад. Как рассказали в пресс-службе в НГТУ НЭТИ, вместе с ним в список победителей вошли аспиранты Елена Милахина (научный руководитель — профессор Дмитрий Закревский) и Роман Хабиров (научный руководитель — профессор Владимир Батаев).

Фото: www.nstu.ru

Lx: 2652