Коллектив лаборатории высокоэнергетических систем и новых технологий НИИ прикладной математики и механики Томского госуниверситета (ПММ ТГУ) начал работу над  созданием новых жаропрочных композиционных материалов для аддитивных технологий, сообщает пресс-служба ТГУ.

Разработка ведется в рамках государственного задания для реализации Национальной технологической инициативы TechNet. Проект рассчитан на два года, на первый год его выполнения государство выделило 7,5 млн рублей. В течение двух лет ученые будут работать над разработкой технологии синтеза новых жаропрочных материалов на основе оригинальных металлокерамических композиций. Согласно технологическому барьеру, прописанному в стратегии развития НТИ, они должны иметь плотность менее 6 г/куб.см и рабочую температуру выше 1400º С.

«Одни из наиболее жаропрочных сплавов – никелевые. Сейчас они выдерживают температуру эксплуатации около 1100º С. Чтобы повысить их температурные свойства, мы вводим в металлическую матрицу тугоплавкую составляющую – керамические частицы. А если модифицировать материал и вместо металла использовать интерметаллид, то можно добиться жаропрочности новых сплавов до 1400º С»‚ – приводятся в сообщении пояснения Владимира Промахова, старшего научного сотрудника лаборатории высокоэнергетических систем и новых технологий НИИ ПММ ТГУ. 

В частности, в ТГУ разрабатываются материалы, пригодные для создания изделий по технологии прямого лазерного выращивания, как, например, из металлического порошка «выращивают» детали для турбин. В ходе этого процесса газопорошковая струя совмещается с лазерным лучом, благодаря чему частицы остаются в двухфазном состоянии, то есть частично жидкими и частично твердыми. После кристаллизации такая деталь будет иметь структуру с мелким зерном, которая является залогом высокого уровня механических свойств.

Такие композиты могут применяться для создания жаропрочных сплавов и востребованы на предприятиях Объединенной двигателестроительной корпорации, предприятия которой специализируются на разработке, серийном изготовлении и обслуживании двигателей для военной и гражданской авиации, космических программ и военно-морского флота, а также нефтегазовой промышленности и энергетики.