10 февраля 2020 Новости науки

Учёные ТГУ обнаружили экзотические минералы

Плазменно-электролитическое (микродуговое) оксидирование применяют для создания керамической поверхности на алюминиевых, магниевых и титановых сплавах. Назначение самое разное – от повышения износостойкости и создания тепловых защитных барьеров до защиты от коррозии. Создают слои керамики с помощью электрических разрядов на поверхности изделия, погружённого в электролит. Технология известна достаточно давно, однако физика этого процесса по-прежнему изучена сравнительно слабо. Именно это препятствует широкому внедрению технологии.
Учёные ТГУ обнаружили экзотические минералы

Изучением этого процесса в Тольяттинском государственном университете (ТГУ) занимаются сотрудники научно-исследовательского отдела «Оксидные слои, плёнки и покрытия» под научным руководством профессора, доктора физико-математических наук Михаила Криштала.

В последнее время особое внимание исследователи сосредоточили на изучении влияния добавок нанопорошков в электролит на формирование оксидных слоев.

После добавления нанопорошка обычное плазменно-электролитическое оксидирование превращается в гибридную технологию - одновременно с оксидированием в плазменных микроразрядах основного металла происходит перенос наночастиц к обрабатываемой поверхности. На каком-то этапе на поверхности металла начинается кипение, а наночастицы, попадая в пузырьки газа, разгоняются электрическим полем до сверхзвуковых скоростей и разбиваются о поверхность металла как метеориты о поверхность Земли. Самое интересное, что эффекты при этом возникают похожие. В метеоритах от удара формируются минералы, получаемые в обычных условиях только при сверхвысоких давлениях.

Такие же экзотические минералы учёные из ТГУ впервые обнаружили в оксидных слоях. Просто наночастицы при ударе о поверхность обрабатываемого металла тоже разогреваются и испытывают давления такие же, как и метеориты от удара о поверхность Земли. Как описать этот гибридный процесс на языке математики и научиться прогнозировать свойства получаемых слоев, подбирать нужные наночастицы? Сегодня над этой задачей работает уже интернациональный коллектив – к тольяттинским учёным присоединился ведущий научный сотрудник университета Технион (Хайфа, Израиль) Александр Кацман.

К слову сказать, влияние нанопорошков на формирование оксидных слоев – тема кандидатской диссертации старшего научного сотрудника отдела Антона Полунина (научный руководитель - профессор Криштал). И теперь уже кандидат технических наук Полунин продолжает работу над докторской, развивая эту тему с сотрудниками отдела.

Татьяна Соколова

Читайте также

все

Молодые учёные ТГУ помогут в сейсмоисследованиях Арктики

В Тольяттинском госуниверситете (ТГУ) создают новую молодёжную лабораторию. На её базе студенты и ас...

Новая защита для промышленных и медицинских изделий

Учёные Тольяттинского государственного университета (ТГУ) вывели на качественно новый уровень технол...

В космосе обнаружено скопление электромагнитного «мусора»

Учёные считают, что это может привести к сбою в работе беспроводных систем. Источник «мусора» – разв...

В ТГУ научились модифицировать молекулы

Химики Тольяттинского госуниверситета (ТГУ) первыми в мире предложили новый способ синтеза на основе...

Устранить аварию за полчаса

Аспирант Тольяттинского госуниверситета разработал методики по сокращению времени аварийных отключен...

Фтороводород как регулятор скорости, надёжности и чистоты

В Тольяттинском государственном университете (ТГУ) нашли способ в 6 раз снизить скорость резорбции м...

Информационная энтропия для предсказания разрушений

Фундаментальное исследование учёных Тольяттинского госуниверситета (ТГУ) может привести к появлению...
Премия Правительства РФ в области качества
Лауреат 2019
Конкурс «Проектный Олимп»
I место 2019