Российские учёные из Томского государственного университета разработали новый метод нанесения прочных защитных покрытий на металлические компоненты техники. Кроме того, химики создали новый состав такого покрытия, которое позволяет скрывать оборудование от тепловизора и электромагнитного излучения, а также охлаждать его. По словам специалистов, их разработка может найти применение в ряде сфер, включая космонавтику и электронику.
Сотрудники кафедры физической и коллоидной химии химического факультета Томского государственного университета (ТГУ) разработали прочное керамическое покрытие, которое делает объект невидимым в инфракрасном спектре тепловизора, охлаждает его и защищает от электромагнитного воздействия. Разработка может найти применение в космонавтике, электронике и других областях. В формировании таких покрытий используются только отечественные компоненты. Об этом RT сообщила пресс-служба ТГУ.
Как пояснили авторы исследования, с помощью различных покрытий технике и материалам можно придать новые свойства. Например, повысить прочность, снизить трение, обеспечить защиту от химических и физических воздействий и т. д. Покрытия, нанесение которых делает объект незаметным в инфракрасном излучении, а также защищает от электромагнитных помех, уже существуют. Однако проблема — в формировании достаточно прочных покрытий, которые не разрушались бы от внешних воздействий.
Авторам работы удалось найти решение за счёт особой технологии нанесения покрытий и формирования специальных функциональных структур, которые входят в покрытие. Объект, который необходимо покрыть защитным слоем, помещается в раствор, подаётся ток, который превращает за счёт электродных и плазменных реакций компоненты раствора в функциональное покрытие, состоящее из оксидов металлов и металла. Формируется монолитный прочный слой. Как отмечают химики, технология позволяет создавать покрытие даже на поверхности объектов со сложной формой. Метод нанесения уже опробован на промышленных производствах.
Учёные разработали состав для нового покрытия, которое можно наносить таким методом, и испытали его в лабораторных тестах. Следующий этап — переход к испытаниям в реальных условиях и применение в промышленных масштабах. Помимо обеспечения инфракрасной невидимости, покрытие позволяет защищать оборудование от электромагнитных помех, что особенно актуально при создании космической техники.
Покрытие отличается от аналогов высокой прочностью и устойчивостью к экстремальным температурам. У него есть ещё одно потенциальное применение — охлаждение оборудования в космосе, где нет воздуха и конвекции. Охлаждение происходит за счёт высокой интенсивности лучистого теплообмена (теплового излучения. — RT).
«Мы разработали специализированные покрытия, которые придают новые свойства приборам и объектам и защищают объект сразу от нескольких факторов», — рассказал руководитель проекта, доктор химических наук, профессор ХФ ТГУ Анатолий Мамаев.