• РусскийEnglishDeutschFrançaisEspañol中文(简体)
  • Создание высокопрочных материалов из алюминия – одна из научных целей ТИУ

    11.02.2021

    Нет необходимости убеждать научное сообщество в том, что поиск технологий создания новых материалов – задача не одного дня, года и даже века. Это основа технического прогресса, экономического роста страны, своего рода IQ государства. Не один десяток лет научные сотрудники ТИУ занимаются созданием высокопрочных конструкционных материалов из алюминия.

    Когда-то появление железоуглеродистых сплавов практически изменило мир. Сегодня учёные работают над созданием альтернативных вариантов – более дешёвых, лёгких, доступных и как минимум не уступающих по свойствам материалов. Алюминий – один из тех претендентов, который находится в числе лидеров по применению наряду с полимерами и наноматериалами.

    Уникальность его в том, что он способен менять свой «характер» с лёгкого до уровня алмаза, являющегося эталоном твёрдости. Это один из немногих металлов, который, соединяясь с кислородом, формирует на своей поверхности защитную плёнку, толщина которой определяет спрос  на его использование. Высокая электропроводность алюминия меняется до состояния абсолютного диэлектрика.

    Немаловажным является аргумент, что его очень много в земной коре и непосредственно в России – запасы Урала и Сибири. Прочностные показатели изделий из алюминия зависят от толщины поверхностного слоя, выращенного искусственно.

    Первым, кто более 100 лет назад, из тонкой естественной плёнки вырастил твёрдый оксидный слой, был наш соотечественник, профессор физики Императорского Казанского университета Николай Петрович Слугинов. В основе его изобретения заложен  электрохимический способ анодирования в сернокислом растворе, который является основным до сих пор.

    С того времени появились модифицированные варианты упрочнения в различных средах, при различных температурах, с изменением тока и напряжения. Однако до сих пор нет способа, при котором толщина покрытия превышала бы 300 мкм.

    В Тюменском индустриальном университете созданы авторские технологии упрочнения поверхности алюминиевых деталей в озонсодержащих растворах, с наложением ультразвука, вибрации и анодирование с игольчатой формой катода. Одна из них внедрена на заводе АТЭ и даны рекомендации экспертов для внедрения.

    В настоящее время коллектив учёных под руководством доктора технических наук, главного научного сотрудника сектора инициативных исследований ТИУ Николая Коленчина работает над задачами выращивания высокопрочного слоя толщиной более 2 мм, что позволит рассматривать покрытие как отдельный конструкционный материал с более широким использованием, а также нанесения алюминиевого слоя на стальные подложки.

    Университет имеет авторское свидетельство на изобретение способа микродугового оксидирования алюминия и его сплавов; является обладателем патентов на изобретение способов получения покрытий на деталях из алюминия и его сплавов, адонирования алюминия и его сплавов, патентов на полезную модель «Установка для адонирования алюминия и его сплавов».

    Пресс-служба ТИУ

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *