Российские учёные лазером повысили твёрдость титана в 10 раз
Исследователи из России разработали новую методику лазерной обработки поверхности титана и высокопрочной стали, которая позволяет сделать их в 3–10 раз более твёрдыми по сравнению с обычными изделиями.
— Ксения Егорова, научный сотрудник Университета ИТМО.
Исследовательница отметила, что для нового подхода необходимы инфракрасный лазер, графитовый порошок и стекло, которое сжимает графит и изолирует обрабатываемую поверхность от окружающей среды.
Команда учёных обнаружила, что обработка металла при помощи коротких импульсов лазерного излучения приводит к образованию слоя из нанокристаллов на поверхности деталей. Такие структуры оказались более плотными, чем обычные кристаллы в толще титана и стали. По этой причине поверхность металла становится твёрже после лазерной обработки.
Учёные проверили технологию на образцах титана и двух марках стали: AISI 304 и 35ХГСА. Опыты показали, что процедура позволяет повысить твёрдость поверхности титановых изделий примерно в десять раз, а стали — почти в три раза. По мнению Ксении Егоровой, преимущество метода в том, что поверхность стали не нужно предварительно обрабатывать перед лазерной микрообработкой.
Исследователи надеются, что разработанный подход в ближайшее время внедрят в промышленность.
Режущие поверхности и другие компоненты станков и промышленного оборудования постепенно изнашиваются. Это вынуждает рабочих периодически перезатачивать их или заменять на новые детали, что требует остановки производства. Мы разработали новую методику лазерной микрообработки поверхности, которая значительно повысит прочность металлических поверхностей и сделает их более износостойкими
— Ксения Егорова, научный сотрудник Университета ИТМО.
Исследовательница отметила, что для нового подхода необходимы инфракрасный лазер, графитовый порошок и стекло, которое сжимает графит и изолирует обрабатываемую поверхность от окружающей среды.
Команда учёных обнаружила, что обработка металла при помощи коротких импульсов лазерного излучения приводит к образованию слоя из нанокристаллов на поверхности деталей. Такие структуры оказались более плотными, чем обычные кристаллы в толще титана и стали. По этой причине поверхность металла становится твёрже после лазерной обработки.
Учёные проверили технологию на образцах титана и двух марках стали: AISI 304 и 35ХГСА. Опыты показали, что процедура позволяет повысить твёрдость поверхности титановых изделий примерно в десять раз, а стали — почти в три раза. По мнению Ксении Егоровой, преимущество метода в том, что поверхность стали не нужно предварительно обрабатывать перед лазерной микрообработкой.
Исследователи надеются, что разработанный подход в ближайшее время внедрят в промышленность.
- Дмитрий Ладыгин
- youtu.be/EpFpnPLfmgs
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Кто убивает итальянских волков: зоологи были потрясены кадрами с автоматической камеры
Трагический эпизод показал, что некоторые зоологические теории придется кардинально пересмотреть. У серых хищников есть неожиданные враги...
Очередной миф Николая Карамзина полностью развеян российскими археологами
Оказалось, что Иван Грозный не убивал супругу своего младшего брата. Напротив, с княгиней Ульянией Углицкой случалась куда более таинственная и запутанная...
Самая запрещенная русская сказка: почему «Курочку Рябу» не любили ни цари, ни руководители СССР?
Чтобы эту историю можно было рассказывать советским детям, ее сюжет пришлось изменить самым радикальным образом. Но, может быть, это и к лучшему...
Американский «Чернобыль-80»: эта катастрофа едва не изменила всю историю США
Эксперты говорят: лишь счастливая случайность не позволила взорваться заряду в 600 (!) раз мощнее хиросимской бомбы...
300-летний секрет «золотых» скрипок Страдивари наконец-то разгадан?
И почему ученые в поисках тайны забрели в отдаленную долину в самом сердце Итальянских Альп?...
80 лет без Звезды Героя: почему офицер, поставивший Знамя Победы, не получил заслуженную награду при жизни?
Только указ Президента России смог исправить одну из самых вопиющих несправедливостей в советской истории...
«Кровавая» история водопада Блад-Фоллс: почему ученые сравнивают это место с Марсом?
Эта антарктическая аномалия больше века не давала покоя исследователям, но в 2018 году завеса тайны все же приоткрылась...
Гениальное ДНК-«мошенничество»: ученые раскрыли секрет рыбы, которая плевать хотела на главные законы биологии
100 000 лет успешного клонирования: амазонская моллинезия просто... копирует себя. И при этом удивительно успешно ремонтируют поврежденные гены, насмехаясь над...
Каменный топор со дна реки может переписать древнейшую историю Сибири
По словам ученых, получился отличный научный детектив: добыча золота, артефакт бронзового века, забытая цивилизация...
Почему на Иран обрушился черный дождь и насколько он опасен?
Экологи говорят: агрессивные действия США и Израиля поставили под угрозу здоровье миллионов людей по всей планете...
43 000 черепков открыли тысячелетние тайны Древнего Египта
Почему глиняная библиотека Атрибиса потрясла весь археологический мир?...
Главный секрет человеческого дыхания: ученые рассказали, почему мы дышим «вахтовым методом»
Эксперты предупреждают: из-за особенности организма многие люди не смогут попасть в космос. Но решение все-таки есть...