Сибирский физико-технический институт Томского государственного университета представил способ увеличения прочности высокоэнтропийных сплавов, которые включают в себя пять и более материалов в равной пропорции.
В частности, в пресс-службе вуза сообщили: «Сотрудники лаборатории высокопрочных кристаллов СФТИ ТГУ нашли способ упрочнения многокомпонентных сплавов, которые выдерживают действие критически низких температур, близких к -200 °C. Благодаря этому новые модифицированные сплавы можно использовать для упрочнения носовой части ледоколов, изготовления износостойкого режущего материала и для других целей».
Ученые укрепили высокоэнтропийный сплав железа, никеля, кобальта, хрома и марганца (FeNiCoCrMn). Для этого они сначала подвергали его деформации при температуре близкой к -200 °C, затем в течение четырех часов выдерживали при температуре +650 °C. После этого прочность ВЭС увеличилась в 2,5 раза (причем, чем ниже температура, тем большее напряжение материал может выдержать).
Сплав, несмотря на увеличение прочности, сохраняет свойства вязкого разрушения – трещины и дефекты распространяются медленно. Их можно оперативно выявить на начальной стадии. Помимо использования в качестве материалов для ледоходов, они могут применяться в нефтегазовой отрасли – для выпуска запорной арматуры на нефтепроводах в Арктике.
На данный момент в лаборатории решается проблема повышения прочностных свойств высокоэнтропийных сплавов при высоких температурах. Это откроет потенциал для использования их в качестве монокристаллических лопаток для газовых турбин. Исследования ВЭС выполняются в рамках гранта Российского научного фонда.
По материалам «ТАСС»
