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
Откуда взялись артефакты из будущего в 4350-летней гробнице «хранителя тайн» фараона?
Ученые рассказали, кто наведывался в усыпальницу царского советника спустя века после похорон...
Самое секретное оружие: почему Сталин все-таки не применил его
Вместо этого советский лидер показал высший класс дипломатической игры, заставив Черчилля взять за горло Гитлера в буквальном смысле...
Кальмары захватывают океан: и ученые до последнего момента не знали, почему так происходит
Так что же стоит за стремительным наступлением этих щупальцевых...
Пробуждение спящего гиганта: почему в Сибири могут начаться безудержные выбросы метана
Поразительно, но Енисей оказался границей, по сторонам которой развиваются два совершенно климатических сценария. Но итог у них один...
Что рассказала могила Беринга? И почему знаменитый портрет мореплавателя вообще неправильный?
Как исследование 1991 году разрушило факты, которые 250 лет подряд считались незыблемыми...
Что разбудило российский вулкан на Камчатке, спавший 475 лет?
Ученые рассчитали два сценария, но в итоге выяснилось: сработал совсем не тот фактор, что считалось в начале...
Пугающая Европа: ученые рассказали, зачем 5000 лет назад испанцы ели друг друга
Оказалось, что древние жители юга Испании практиковали каннибализм по-разному, но делали это поголовно...
Копал бомбоубежище для семьи, а нашел древние артефакты и сокровища
Эксперты считают, что найденные предметы имеют связь с Эблой, одним из крупнейших мегаполисов бронзового века...
Таинственные краски: зачем древние египтяне рисовали очень странными веществами?
Похоже, что для художников из долины Нила это были не просто изображения, а нечто гораздо большее...
На Марс можно слетать только раз в жизни. Да и то, космонавту придется удалить 30–40 органов
Почему российский ученый назвал полет к Красной планете настоящим преступлением?...
NASA обнаружило на Марсе странные ямы: ученые теряются в догадках, как они образовались
За 14 лет на Красной планете Curiosity видел много интересного, но этот случай, похоже, самый загадочный...
Характер человек зависит от генов: ученые открыли сотни участков ДНК, программирующих наше поведение
Получается, что наша судьба предопределена? В какой-то степени да, но дьявол, как всегда, скрывается в деталях...
Грибники — это скрытые игроманы? Почему мнения специалистов разделились?
И надо ли опасаться за свое психическое здоровье любителям тихой охоты...