Top.Mail.Ru
Новости

В Саратове защитное покрытие для металлов сделали прочнее, обработав его лазером

3 октября 2024

Специалисты Саратовского государственного технического университета имени Гагарина разработали новый способ нанесения на металлы покрытия, которое делает их прочнее и долговечнее. Технология пригодится при производстве промышленного оборудования, в том числе для добычи углеводородов.

Фото iStock

Как ученые рассказали «Энергии+», в качестве исходного материала для покрытия взяли порошки карбидов бора (B4C) и вольфрама (WC) с размером частиц 3–4,5 и 0,8–12,2 микрометра соответственно — более чем в тысячу раз меньше макового зернышка. Порошки развели специальным связующим веществом — получилась масса, напоминающая густую сметану. Ее нанесли на металл и подвергли воздействию лазерных импульсов длительностью в несколько миллисекунд, чтобы получить тонкий наплавленный слой. Затем поверх нанесли еще один слой состава, который снова обработали лазером — и так, пока не нанесут 4–8 слоев.

Как показали лабораторные испытания, покрытие в 2,5 раза прочнее, чем аналогичные с тем же составом, но нанесенные традиционными способами.

Точный механизм структурных преобразований при воздействии лазерного излучения предстоит изучить. Согласно одной из гипотез, наплавляемые частицы порошка подвергаются резкому нагреву с последующим расплавлением и практически мгновенному охлаждению с отводом тепла вглубь металла. При нанесении каждого последующего слоя предыдущий дополнительно подвергается закалке. За счет этого структура наплавленного покрытия измельчается до наноразмерного состояния, а облученная лазером поверхность получается однородной и без выраженных микродефектов.

Игорь Родионов, заведующий кафедрой Института машиностроения, материаловедения и транспорта Саратовского государственного технического университета имени Гагарина

Игорь Родионов

Заведующий кафедрой Института машиностроения, материаловедения и транспорта Саратовского государственного технического университета имени Гагарина

На разработку получен патент. Новое покрытие, отмечает Игорь Родионов, обладает широким спектром применения. Его можно использовать для производства инструментов для бурения нефтяных и газовых скважин, резцов для угольных комбайнов, трущихся элементов двигателя внутреннего сгорания, оборудования для горноперерабатывающей промышленности, устройств сельскохозяйственного машиностроения и других важных элементов промышленных машин и механизмов.

6
Haha
Haha
1
1
Love
Love
1
13
1
Читать также
Вид на Южно-Приобское месторождение

Улучшенная технология поможет добывать йод из вод нефтяных месторождений по всей России

1 мин. чтения
Медная пена

Из «медной пены» и серы создали катализатор для экономичного производства водорода

1 мин. чтения
Вид на Омский нефтеперерабатывающий завод с высоты

Углеродные наноматериалы и «дружные» металлы: из чего построят энергетику будущего

5 мин. чтения
На Восточном нефтегазовом форуме

40 крупных нефтегазовых проектов представят на Восточном нефтегазовом форуме

1 мин. чтения
Колба с нефтью и солнечная панель выступают в образе диджеев

Энергетический хит: как подружились традиционная и альтернативная энергетики

3 мин. чтения
Вахтовики на фоне нового многофункционального комплекса на месторождении

Вахта будущего: гуляем по дому для вахтовиков, аналогов которому нет в России

5 мин. чтения
Цифровой склад с роботами

К 2030 году в России появится 30 цифровых автоматизированных складов

1 мин. чтения
Председатель правления «Газпром нефти» Александр Дюков на фоне арт-проекта «Террабайт» на ПМЭФ-2025

«Глобальные проекты нефтедобычи в России потребуют 77 новых технологий»

2 мин. чтения
Сотрудники месторождения «Газпром нефти»

В Югре развернут промышленную добычу йода из вод нефтяных месторождений

1 мин. чтения
Гость ПМЭФ-2025 на фоне арт-проекта «Террабайт» компании «Газпром нефть»

Гуляем между экспозициями энергетических компаний на ПМЭФ-2025: видео

1 мин. чтения