Ученые создали сверхстойкое покрытие для защиты промышленного оборудования
В чем же фишка пермской разработки? Все дело в безупречном контроле. Способ нанесения гарантирует, что состав, структура и свойства покрытия будут именно такими, как задумали инженеры. Само покрытие — это настоящий высокотехнологичный «сэндвич». Сначала на основу ложится тонкий подслой титана, а потом начинается многослойная феерия: нитрид циркония-алюминия, нитрид титана, нитрид алюминия — и так несколько циклов. Верхушку торта венчает всё тот же нитрид циркония-алюминия. Наносят этот «пирог» в вакуумной камере, в атмосфере азота и аргона, с помощью четырех магнетронов — специальных устройств, которые, по сути, «выстреливают» атомами нужных материалов на вращающуюся деталь. Круто же?
Результат впечатляет. Покрытие не только термодинамически стабильно, но и обладает уникальным набором свойств: высочайшая твердость, износостойкость, устойчивость к появлению трещин. И это еще не всё! Оно как щит защищает основную деталь от коррозии в самых агрессивных средах. Получается двойная выгода: и поверхность прочнее, и «начинка» подольше сохраняется.
«Наша главная победа — в увеличении эффективности, — делится профессор Анна Каменева. — Коррозия замедляется, а износостойкость растет. Цифры говорят сами за себя: стойкость сверл для нержавеющей стали выросла в 2–4 раза. Инструменты для обработки калийной руды стали служить в 2–3 раза дольше. Но и это не предел! Мы смогли поднять максимальную рабочую температуру для таких деталей до невероятных 1100 °C». Представляете, какие перспективы открываются для тяжелой промышленности?
В итоге, внедрение этой разработки — это прямой путь для крупных компаний к более эффективному и, что немаловажно, экономичному производству. Меньше простоев, меньше замены инструмента, меньше затрат на обслуживание. Иногда один тонкий слой может сделать больше, чем капитальный ремонт.