Напечатанные титановые изделия сильнее поглощают водород, чем литые: исследование томских ученых Ученые Томского политехнического университета выяснили, что титановые сплавы Ti-6Al-4V, изготовленные на 3D-принтере методом электронно-лучевого сплавления, поглощают водород значительно активнее, чем традиционно литые. Работа выполнена в рамках госзадания «Наука» и опубликована в Journal of Alloys and Compounds. В исследовании сравнили два образца: напечатанный и полученный из горячекатаной пластины. Оба подвергли нагреву до 450°C и наводороживанию в течение часа при давлении 1 атм, проводя in situ анализ структурных изменений на рентгеновском дифрактометре, а также дополнительно исследуя материалы методом просвечивающей электронной микроскопии. Результаты показали, что в литом образце фазовый состав практически не изменился, а содержание водорода составило всего 0,03%. В то же время напечатанный сплав поглотил 3,4 % водорода. Это связано с его особенностями микроструктуры, которые ускоряют диффузию водорода. У напечатанного образца процесс наводороживания сопровождался появлением метастабильных фаз и нестехиометрического гидрида, отсутствующих в литых сплавах. Длительное воздействие водорода привело к формированию β-фазы титана и стабильного гидрида, что снижает прочность материала. Исследователи отмечают, что результаты позволяют глубже понять поведение аддитивно изготовленных титановых сплавов в водородной среде и учитывать возможные риски при их применении в авиации, медицине и машиностроении. Источник: news.tpu.ru
Все подборки