Ученые лаборатории физики высокопрочных кристаллов СФТИ ТГУ в рамках совместного гранта РНФ и Немецкого научно-исследовательского сообщества (DFG) разработали новый сплав с памятью формы. По функциональным характеристикам он превосходит никелид титана — лидера среди материалов, способных восстанавливать свою форму при нагреве после высоких внешних нагрузок. Разработка перспективна для создания инновационных решений в авиационной, космической, автомобильной промышленности и робототехнике.
Ученые СФТИ впервые создали монокристаллы сплавов на основе железа (железо-никель-кобальт-алюминий) с заменяемым пятым элементом — им может быть титан и/или ниобий. Новые материалы способны составить конкуренцию сплавам никелида титана — самого популярного и востребованного соединения, на основе которого создаются медицинский инструментарий, импланты, приводы, термодатчики и другие конструкции.
«Новые сплавы на основе железа обладают большей, чем у никелида титана, обратимостью, то есть способностью восстанавливаться после деформации (эффект памяти формы). У сплавов на основе железа обратимое изменение формы достигает 15%, у сплавов никелида титана — около 10. За счет этого датчики и исполнительные элементы из сплавов на основе железа будут работать эффективнее, как и механизмы, которые они приводят в движение», — рассказывает аспирант ФФ, инженер лаборатории физики высокопрочных кристаллов Анна Ефтифеева.
По словам руководителя лаборатории, профессора Юрия Чумлякова добиться этого результата удалось при помощи специальной термической обработки — технологии, на которую ученые лаборатории уже получили патент. Сплавы на основе железа высокопрочные. Это является важным аспектом для практического применения в устройствах, которые должны выдерживать высокие внешние нагрузки, например, в авиакосмической и машиностроительной отраслях. Как отмечают разработчики, датчики и исполнительные механизмы, изготовленные из нового сплава на основе железа, будут не только прочнее, но и дешевле изделий из никелида титана.
Если вам есть о чем рассказать, звоните нам в редакцию по телефону 522-099
