Материалы будут востребованы при изготовлении различных деталей машин, приборов и механизмов для химической и нефтегазовой промышленности, машиностроения.
Фото: ПО «Уралнефтемаш».
Ученые Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. утверждают, что новые композиционные покрытия с повышенными показателями микротвердости и коррозионной стойкости превосходят импортные аналоги благодаря улучшенным физико-механическим и коррозионным свойствам. Реальную работоспособность новых покрытий подтвердили испытания, проведенные в лаборатории коллективного пользования «Современные методы исследования функциональных материалов и систем».
Одной из проблем, возникающих в процессе эксплуатации промышленного оборудования, является его износ и коррозионное разрушение, рассказал руководитель работ, доктор технических наук, профессор кафедры «Технологии и оборудование химических, нефтегазовых и пищевых производств» Энгельсского технологического института (филиала СГТУ) Виталий Целуйкин.
«Ежегодные убытки от коррозии в промышленно развитых странах составляют более 3% валового национального продукта. Для снижения коррозионных потерь мы предлагаем использовать композиционные электрохимические покрытия с оксидом графена, которые могут заменить импортные аналоги. Повышенная микротвердость снизит износ оборудования, а низкая скорость коррозии увеличит устойчивость стальных изделий к воздействию агрессивных сред».
Главной особенностью разработанных покрытий стало использование оксида графена, синтезированного электрохимическим методом, а затем дальнейшее его преобразование для получения композиционных покрытий. Предварительная модификация и СВЧ-обработка оксида графена меняют структуру углеродного материала, значительно улучшают его встраивание в металлическую матрицу. Это придает композиционным покрытиям высокую твердость и коррозионную стойкость.
В аналогах в основном используют оксид графена, полученный химическим методом, имеющий меньшую степень чистоты. Его поверхность не модифицируется, а сам материал не подвергается какой-либо обработке. В результате не обеспечивается равномерность распределения оксида графена в объеме композиционных покрытий.