Показать меню

Спасти металлические поверхности от обледенения и коррозии поможет наносекундный лазер

Спасти металлические поверхности от обледенения и коррозии поможет наносекундный лазер

Группа российских ученых под руководством Людмилы Бойнович, главного научного сотрудника Института физической химии и электрохимии имени А. Н. Фрумкина РАН, нашла способ управляемо менять структуру поверхности алюминиевых сплавов с помощью наносекундного лазера, чтобы защитить эти поверхности от нежелательного воздействия среды. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ). Результаты работы опубликованы в журнале ACS Nano, кратко о них сообщает пресс-релиз РНФ.

«Одной из самых замечательных научных находок начала XXI века является получение и применение супергидрофобных материалов и покрытий, которые благодаря своим уникальным свойствам быстро нашли очень широкое технологическое применение», – комментирует Людмила Бойнович. Сегодня такие покрытия используются в энергетике, авиационной промышленности, нефтегазовой отрасли, строительстве, текстильной промышленности. Однако супергидрофобные покрытия, получаемые самыми разными методами, имеют свою «ахиллесову пяту»: они неустойчивы к механическим нагрузкам и абразивным воздействиям. Долгое время казалось, что создать механически стойкие в условиях реальной эксплуатации супергидрофобные покрытия практически невозможно. Однако этот пессимистический взгляд был опровергнут исследовательской группой Людмилы Бойнович.

Эти работы позволили создать новую концепцию получения супергидрофобных защитных покрытий с применением лазерных технологий. Уникальный подход сочетает лазерное химическое модифицирование с лазерным текстурированием и химической функционализацией поверхности обрабатываемых материалов. В итоге меняется не только текстура, но и химические свойства поверхности. Подбор соответствующего режима лазерной обработки позволяет получать материалы с исключительными механическими и химическими свойствами.

На примере сплавов алюминия было показано, что лазерная обработка, с одной стороны, приводит к формированию на поверхности сплава значительных по толщине слоев гамма-оксида и оксинитрида алюминия. Это одни из наиболее механически и химически стойких соединений алюминия. С другой стороны, лазер позволяет формировать в поверхностном слое систему нанопор, в которых в процессе формирования покрытия запасаются гидрофобные (отталкивающие воду) вещества. При механическом повреждении поверхностного слоя материала пористый слой гасит механические нагрузки, а запасенные гидрофобные вещества в необходимом количестве переходят на поверхность материала и самопроизвольно «залечивают» его.

«Выполненные нашей группой работы не только привели к созданию материалов с уникальными водоотталкивающими свойствами, но и позволили преодолеть многие классические недостатки алюминиевых сплавов, такие как эрозия под абразивными нагрузками, слабая стойкость к ударным тепловым нагрузкам, склонность к точечной коррозии и слабая химическая стойкость в агрессивных жидких и газообразных средах», – комментирует руководитель исследовательской группы Людмила Бойнович.

Автор: Иван Петров
По материалам: polit
Загрузка...
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Введите два слова, показанных на изображении: *
Загрузка...
Лента новостей
«Нафтогаз» предложил льготы за отказ от «Северного потока-2»19:19В Конгрессе США приготовились к новым санкциям против РФ19:01Кабмин решил обязать работодателей платить взносы за гастарбайтеров18:39Дума одобрила закон о штрафах за многократные заявки на митинги18:38Собянин поспорил с Кудриным о разрастании Москвы18:37После подорожания проезда в общественном транспорте в столичных маршрутках начали поднимать цены18:21Размер пенсий к 2024 г может вдвое превысить прожиточный минимум — Минтруд18:21Цены на услуги увеличились на 4% в Петербурге18:21Сельхозпроизводителям Ставрополья компенсируют расходы на дизельное горючее18:21СМИ узнали об отставке гендиректора авиакомпании «Россия»17:58МИД Эстонии вызвал российского посла17:56Не менее 5 млрд руб. принесет Дагестану расширение существующей и создание свежей ТОСЭР17:22Руководство утвердило список электронных торговых площадок для госзакупок17:22Юрий Смирнов: оплатить налоги можно будет в МФЦ17:21Набиуллина увидела потенциал для понижения ставки по ипотеке17:21Дубровский поручил Минэкологии проверить новый проект Струкова за 12 млрд17:21Племянница Скрипаля рассказала о связи с его дочерью17:03В Тульской области задержали более 20 подозреваемых в экстремизме17:03Мастерскую бальзамировщиков нашли в Египте17:02Ахметов не вошел в топ-300 рейтинга самых богатых людей от Bloomberg16:57