Ученые Дальневосточного федерального университета совместно с коллегами из Хабаровского исследовательского центра ДВО РАН совершили прорыв в материаловедении, разработав технологию получения сверхпрочного монолитного карбида вольфрама, передает РИА VladNews со ссылкой на пресс-службу университета.
Инновационный материал демонстрирует уникальную устойчивость к износу, превосходя традиционные твердые сплавы в десятки раз. Благодаря новой разработке промышленные механизмы, такие как буровые установки и станки, смогут эксплуатироваться значительно дольше без необходимости частого ремонта и замены комплектующих.
Традиционно основой для высокопрочных инструментов служат сплавы, где кобальт выступает связующим звеном для зерен карбида вольфрама. Однако именно наличие металлической связки является уязвимым местом, так как кобальт постепенно вымывается при контакте с песком или горной породой, что приводит к разрушению всей структуры.
Дальневосточные исследователи предложили революционный подход и полностью отказались от использования кобальта. С помощью метода искрового плазменного спекания они спрессовали наночастицы порошка при температуре две тысячи градусов, получив практически стопроцентную плотность материала.
Испытания подтвердили колоссальное преимущество новой технологии. В ходе экспериментов выяснилось, что наиболее распространенные промышленные сплавы изнашиваются в 26 раз быстрее, чем созданный учеными монолит. При этом новый материал оказался не только прочнее, но и потенциально доступнее в производстве за счет исключения дорогостоящего и дефицитного кобальта из состава.
Это открывает широкие перспективы для его применения в нефтегазовой и горнодобывающей отраслях, а также в производстве прецизионных подшипников и деталей насосов, работающих в экстремальных условиях. В настоящее время коллектив авторов продолжает работу над совершенствованием технологии для ее скорейшего внедрения в реальное производство.
