Page 29 - Станочный парк

СЕКРЕТ УСПЕХА

Ученые НИТУ «МИСиС» представили

металлические стекла для

сверхпрочного покрытия гаджетов

Новый метод обработки объемных
металлических стекол предложили
ученые НИТУ «МИСиС». По словам
авторов, им удалось найти условия
производства, существенно повы-
шающие качества этих перспектив-
ных материалов. Их можно будет
применять в качестве покрытий
для дорогих смартфонов, планше-
тов, а также изготовления биосо-
вместимых имплантатов. Резуль-
таты исследования опубликованы Металлические стекла (аморфные металлы) –
в журнале Journal of Alloys and материалы, у которых в отличие от «классических»
Compounds. материалов отсутствует закономерность в располо-
жении далеко отстоящих друг от друга атомов. Из-за
этого они отличаются высокой прочностью, эластич-
ностью, стойкостью к коррозии и другими свойства-
ми, благодаря которым востребованы в приборостроении, машиностро-
ении, медицине и магнитной электротехнике.
Одним из препятствий к широкому применению этих материа-
лов является их высокая хрупкость. Авторы исследования считают,
что новый метод обработки металлических стекол поможет решить
эту проблему. Метод опробован на аморфном сплаве системы цирко-
ний-медь-железо-алюминий (Zr-Cu-Fe-Al).
«Применение отжига до и после прокатки было "запрещено" канонами науки о ме-
таллических стеклах, поскольку в абсолютном большинстве случаев это приводит к их
охрупчиванию. Выбор состава сплава и системы легирования помог нам обойти эту про-
блему: отжиг примерно на 100 градусов ниже температуры стеклования позволил вместо
охрупчивания добиться пластификации объемных образцов и упрочнения ленточных»—
объяснил научный руководитель исследования, д.т.н., профессор НИТУ «МИСиС», Дми-
трий Лузгин.
По словам авторов исследования, на характеристики полученного материала влияет
способ разложения матрицы сплава – ленточный или объемный. В зависимости от этого
достигаются различные результаты.
«Для объемных образцов посредством разделения однородной аморфной фазы на
две достигнуто увеличение пластичности при растяжении до 1,5 % при комнатной темпе-
ратуре. Для ленточных образцов достигнуто увеличение твердости на 25 %, что обеспечи-
вается выделением стекловидных наночастиц размера порядка 7 нм вторичной аморфной
фазы с сохранением пластичности на изгиб и сжатие. Это неожиданный и очень суще-
ственный результат», – рассказал автор метода, научный сотрудник кафедры металлове-
дения цветных металлов НИТУ «МИСиС» Андрей Базлов.
Сплав системы Zr-Cu-Fe-Al не может быть использован как основной конструкцион-
ный материал ввиду высокой стоимости, - поясняют авторы разработки, - однако они уве-
рены, что предложенная технология может быть применена и к другим аморфным спла-
вам, в частности, титановым (более дешевым).
Новый метод позволит упростить процесс придания необходимых свойств металли-
ческим стеклам, тем самым расширив сферу их использования. В дальнейшем научный
коллектив намерен применить новую технологию для производства титановых и других
объемных металлических стекол повышенного качества.
it-world.ru

Станочный парк 29