В их состав входят соединения бора, тантала и хрома. Чтобы получить эффект, использовали уникальный промышленный ускоритель электронов ЭЛВ-6, созданный в Институте ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН.
Лидия Захарова
Как рассказали в Новосибирском государственном техническом университете (НГТУ) НЭТИ, специальный порошок нанесли на элементы из стали с помощью ЭЛВ-6. Он создаёт электронный пучок, который расплавляет и покрытие, и верхний слой основного материала. В жидком состоянии они перемешиваются, а при охлаждении образуется особо прочная защита толщиной до 5 мм.
Особую роль при этом играют компоненты порошка.
«При разработке наплавочных составов основной выбор пал на соединения бора. Бориды отличаются высокой твёрдостью и химической стойкостью в агрессивных средах. Кроме того, в состав наплавочных смесей вошли микродобавки коррозионностойких и тугоплавких компонентов тантала и хрома», — пояснила доцент кафедры материаловедения в машиностроении НГТУ НЭТИ Евдокия Бушуева.
В итоге учёные получили покрытие, которое позволяет изготавливать детали в шесть раз надёжнее, чем из нержавеющей стали. Они способны выдерживать жару в +850...+950 градусов. Такие свойства существенно увеличивают срок службы элементов. Это особенно важно для современной промышленности.
«В процессе эксплуатации некоторые детали подвергаются одновременному воздействию агрессивной среды, например, кислот, высоких температур, водяного пара, а также различного типа абразивных частиц. Совместное воздействие этих негативных факторов вызывает интенсивное разрушение поверхностных слоёв материалов, что в итоге приводит к преждевременному выходу оборудования из строя», — сформулировала проблему доцент кафедры материаловедения в машиностроении НГТУ НЭТИ Екатерина Дробяз.
Новое изобретение кратно увеличит продолжительность жизни техники на нефтегазовых и химических производствах.
Работу проводят в рамках гранта Российского научного фонда.
Ранее в НГТУ создали антикоррозийное покрытие для химических реакторов.