Ученые России и Китая добились рекордной прочности созданного в Уфе титана

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 1 августа. /ТАСС/. Физики петербургского Института проблем машиностроения (ИПМаш) РАН, Уфимского университета науки и технологий и Нанкинского университета науки и технологий в ходе экспериментов, один из которых проводился в Китае, добились рекордной прочности наноструктурированного технически чистого титана, созданного в Уфимском университете. В будущем этот титан может помочь в создании сверхпрочных и пластичных материалов, в том числе зубных имплантов, сообщила пресс-служба ИПМаш РАН.

"[Российские] исследователи предположили, что сверхпрочность связана с накоплением примесей на границах зерен. В свою очередь, ученые Нанкинского университета науки и технологий подтвердили это экспериментально, обнаружив необычно высокую концентрацию атомов железа в толстых прослойках вдоль границ", - сказано в сообщении пресс-службы ИПМаш РАН.

Ученые ИПМаш РАН обработали наноструктурированный технически чистый титан особым способом - двукратным кручением под высоким давлением с последующим отжигом. В итоге зерна титана уменьшились до 100 нм, что в 100-1000 раз меньше толщины человеческого волоса, и показали рекордную прочность. Исследователи Уфимского университета установили, что предел текучести прочности такого титана достигает 1510 МПа, в то время как обычного горячекатаного титана - 680 МПа. Гипотезу, выдвинутую российскими учеными, которая объяснила этот феномен, экспериментально подтвердили ученые Нанкинского университета науки и технологий.

"Мы предположили, что сверхпрочность наноструктурированного титана связана с тем, как примеси влияют на дефектную структуру границ зерен. Для проверки этой идеи я предложил [китайским ученым] использовать теоретическую модель, разработанную ранее для наноструктурированных тем же способом алюминиевых сплавов. Она объясняет, как примеси на границах зерен взаимодействуют с имеющимися там дислокациями, блокируя их подвижность и повышая прочность материала", - уточнил руководитель лаборатории механики наноматериалов и теории дефектов ИПМаш РАН Михаил Гуткин.