Воздействие агрессивной среды, например, морской воды рано или поздно приводит к разрушению даже очень прочных изделий из нержавеющей стали. Новый способ защитить стальные поверхности предложили инженеры НИТУ «МИСиС» при участии коллег из Чехии.
Ученые считают, что предложенное ими покрытие позволит значительно повысить качество металлических конструкций, устанавливаемых в морской и прибрежной зоне, а также существенно снизить вероятность возникновения аварий и выхода из строя оборудования.
Коррозия и износ металла – основная причина поломок
Для того чтобы повысить износостойкость различных изделий, используемых в морских и прибрежных зонах, многие детали изготавливаются из коррозийно-стойких сталей, в оных содержится, кроме железа, также хром, никель или же молибден.
Эти добавки позволяют естественным образом (за счет окисления на воздухе и появления оксидной пленки) сформировать защиту от агрессивной соленой воды. Вот только эта пленка может легко износиться, если деталь подвергается трению. К таким деталям относятся насосы, винты, лебедки, задвижки и т. п.
Поэтому нужно не только защитить детали сформированным слоем, но и существенно повысить его твердость.
Новая разработка ученых
Инженерами было предложено новое покрытие, которое позволило обеспечить отличную агдезию - надежное сцепление покрытия с защищаемой деталью, повышенную твердость и значительную толщину.
Было принято решение использовать осыпь из тантал-циркониевых карбидов, зафиксированных в металлическом слое. Так вот когда отсутствует какое-либо трение, то карбидные частицы никак не влияют на коррозийную пленку.
Для того чтобы нанести такую пленку, ученые решили использовать метод электроискрового легирования, который сильно напоминает всем привычный сварочный процесс. И да, этот способ не нов, но российские ученые решили его проводить в вакууме. Это позволило защитить материал от окисления и существенно увеличить качество покрытия.
Инженеры уже выполнили защиту своего изобретения двумя патентами, но работа еще продолжается. Так по плану у ученых придать покрытию еще и водоотталкивающие свойства и, таким образом, полностью исключить взаимодействие металла с агрессивной средой.
Эта доработка позволит, например, в будущем избегать обледенения корпусов судов и не только. На самом деле работа ученых имеет большое значение, так как она позволит без каких-либо серьезных изменений создавать изделия с повышенной износостойкостью, что позволит сильно снизить аварийность.
Ну что ж приятно осознавать, что российские специалисты занимаются столь важной работой. Если вам понравился материал, то оцените его и не забудьте подписаться на канал. Спасибо за ваше внимание!