Российские учёные разработали вязкие композиты: их можно применять в авиастроении

Сегодня, 3 июля, информационное издание «ТАСС» со ссылкой на пресс-службу Министерства науки и высшего образования сообщило, что учёным из Томского политехнического университета удалось разработать совершенно новые композитные материалы особой прочности, которые можно использовать для производства деталей в авиационной промышленности и не только. Для этого российские специалисты задействовали прекерамические бумаги, а также металлические фольги из материала под названием ниобий, что позволило сформировать слоистый высокопрочный материал с высокой вязкостью разрушения.

Специалисты объяснили, что сейчас для производства различного рода прочных деталей обычно используют MAX-фазы, которые могут похвастаться характерными преимуществами, свойственными как металлам, так и керамическим материалам. Но проблема такого подхода в том, что MAX-фазы достаточно хрупкие при невысоких температурах — российские учёные решили исправить этот момент, добавив между слоями керамики дополнительный слой фольги, изготовленной из ниобия. Данный материал может похвастаться крайне высокой температурой плавления, а также приличной пластичностью, что очень важно в определённых сферах производства.

В конечном итоге в рамках эксперимента новые детали были подвержены искровому плазменному спеканию, за счёт чего учёным удалось изготовить многослойные композитные материалы с существенно улучшенными механическими свойствами. Специалисты отмечают, что интеграция пластичной металлический фазы из ниобия предоставила возможность повысить уровень вязкости разрушения, хотя при этом все основные преимущества керамических материалов удалось сохранить.

«Благодаря этому полученный материал становится менее хрупким. При этом он выдерживает высокие степени деформации без полного разрушения», — сообщил Егор Кашкаров, заведующий лабораторией в ТПУ. 

Теперь учёные ставят перед собой задачу создать новые композитные материалы на базе MAX-фаз, только теперь уже с добавлением слоёв из различного рода иных металлов — тантала, к примеру.