Продолжается сотрудничество Томского научного центра СО РАН, Института сильноточной электроники СО РАН и Миланского политехнического университета. Ученые из двух стран предложили оптимальные способы электронно-лучевой обработки магниевых сплавов, которые позволяют в несколько раз повысить их коррозионную стойкость. Одним из результатов этой международной кооперации стала статья в журнале первого квартиля Surface and Coatings Technology.
Магниевые сплавы широко востребованы в космической отрасли и при создании различных видов транспорта. Эти перспективные материалы активно используются в автопроме: дело в том, что их небольшая удельная масса позволяет повысить экономичность выпускаемых автомобилей и уменьшить негативное воздействие на окружающую среду. Однако широкое применение магниевых сплавов сдерживает ряд проблем, связанных с их низкими износо- и коррозионной стойкостью.
«Магниевые сплавы включают в свой состав несколько видов металлов: как правило, 90 % магния, 6—8 % алюминия и всего лишь несколько процентов других металлов. Структура сплавов является неоднородной, на их поверхности можно обнаружить интерметаллидные фазы, с которых под влиянием внешних неблагоприятных условий и начинается процесс коррозии, оказывающий негативное влияние на все изделие в целом, — объясняет научный сотрудник лаборатории перспективных технологий ТНЦ СО РАН Евгений Витальевич Яковлев. — Поэтому одной из актуальных задач, стоящих перед материаловедами со всего мира, является предотвращение этих процессов».
Группа ученых их двух стран провела электронно-лучевую обработку магниевых сплавов нескольких марок с использованием широкого набора режимов облучения (более 20 для каждого сплава) с варьированием различных параметров. Ученые обнаружили и описали оптимальные режимы, которые приводят к растворению интерметаллидных фаз и обогащению поверхности изделия алюминием, что и повышает его прочность и коррозионную стойкость.
Евгений Яковлев пояснил, как протекает этот процесс: «Под воздействием электронного пучка тонкий верхний слой начинает плавиться, в этой жидкой фазе и происходит растворение интерметаллидов, в результате чего коррозионная стойкость магниевых сплавов повышается в несколько раз».
«Пандемия не ставит точку в нашей совместной работе. Надеемся, что предложенные технологии будут широко растиражированы другими итальянскими вузами и предприятиями. Считаю, что совместная исследовательская деятельность делает путь прогресса — внедрение научных результатов — более легким и быстрым», — говорит профессор Миланского политехнического университета Массимилиано Бестетти, высоко оценивая результаты, полученные в международной кооперации.
По его словам, итальянские коллеги и дальше будут активно развивать с томичами совместные исследования, связанные с расширением возможностей электронно-лучевой модификации поверхностей и материалов — в частности, с обработкой легких сплавов магния, алюминия и титана.
Пресс-служба ТНЦ СО РАН
