Новости

Закаляющий «душ» из азота: ученые подобрали сверхпрочную защиту для буров и турбин

21 августа 2026

Российские ученые подобрали оптимальный способ напыления защитного слоя для буров, фрез и деталей турбин. Полученный в ПНИПУ материал оказался в несколько раз тверже стали.

Буровое долото в процессе обработки защитным покрытием. Изображение сгенерировано нейросетью

Исследователи опробовали на практике перспективное соединение, в состав которого входят цирконий, алюминий и азот. Оно отличается высокой прочностью, устойчивостью к нагреву и коррозии, а также низким коэффициентом трения.

Главной задачей было определить, при каких условиях напыления покрытие приобретает оптимальные свойства. Ученые меняли давление газа в камере и содержание азота, а затем проверяли структуру, твердость, прочность сцепления с основой и коэффициент трения полученных покрытий.

Лучший результат показал состав с содержанием азота 10%. Для сравнения, при высокой концентрации — порядка 40% — покрытие становилось хрупким и быстро растрескивалось.

«Покрытие продемонстрировало высокую прочность: даже под огромной нагрузкой оно не отслаивалось, а лишь истиралось. Чтобы пробить его до основы, потребовалось приложить силу более 70 ньютонов. Это нагрузка, соответствующая гире весом 7 килограммов, сфокусированная на острие алмазной иглы — для тончайшего покрытия это очень высокий показатель», — рассказала Анна Каменева, доктор технических наук, профессор кафедры инновационных технологий машиностроения ПНИПУ.

По мнению исследователей, разработка может найти применение для защиты буров, фрез, сверл, резцов проходческих комбайнов, а также деталей машин и турбин. Более износостойкий инструмент позволит реже заменять детали, повысить скорость обработки и снизить затраты электростанций, месторождений и других предприятий.

Режущие инструменты и детали оборудования в энергетике, на буровых установках и горных предприятиях работают при высоких температурах, скоростях и нагрузках. Из-за трения и износа их приходится регулярно заменять, что увеличивает затраты и может замедлять производство. Защитные покрытия позволяют продлить срок службы таких устройств.

0
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
1
0
Читать также

От отдельных разработок к серийному выпуску: в Москве обсудили будущее российской промышленности

2 мин. чтения

Умные шахты и добыча в космосе: в Екатеринбурге обсудят будущее горнодобывающей индустрии

1 мин. чтения

От ИИ-агента до клиентской аналитики: российские студенты предложат цифровые решения для бизнеса

2 мин. чтения
Фото: Shutterstock

Арахисовое и пальмовое масла превратили в добавки к дизельному топливу

2 мин. чтения

Снег не помеха: промышленных роботов научили находить дорогу в условиях Крайнего Севера

2 мин. чтения

Кто управляет установками размером с дом

1 мин. чтения
Министр энергетики Российской Федерации Сергей Цивилев

«У нас есть все технологии, чтобы создать в России новую индустрию энергоэффективности»

1 мин. чтения

«Технологическая независимость открывает путь к технологическому лидерству»

1 мин. чтения
Фото: Анатолий Стребелев / Росконгресс

От диагностики двигателей до цифровых двойников: на РЭН показали технологии будущего для энергетики

2 мин. чтения

Подземная «многоэтажка» для серверов: в Кузбассе предложили размещать дата-центры в угольных карьерах

1 мин. чтения