Российские ученые разработают стекла, по прочности превосходящие сталь

Новые материалы найдут применение во многих современных отраслях – от космических технологий до спортивного инвентаря.

Для реализации проекта в НИТУ "МИСиС" приглашен ведущий мировой эксперт в области объемных металлических стекол, металлических сплавов в переохлажденном состоянии и неравновесных металлических материалов – японский профессор Акихиса Иноуэ. Выдающийся ученый возглавил недавно созданную лабораторию "Перспективные энергоэффективные материалы" (Advanced Green Materials Laboratory). Коллектив молодых ученых НИТУ "МИСиС" под его руководством будет создавать аморфные и нанокристаллические сплавы на основе железа с высокими магнитомягкими свойствами, ультравысокопрочные объемные металлические стекла с прочностью и упругостью намного превосходящей прочность современных сталей, а также износостойкие, коррозионностойкие, антирадиационные покрытия. Такие материалы будут востребованы в качестве деталей микромоторов, составных частей преобразователей электроэнергии, защитных покрытий для элементов оборудования, работающих в  агрессивной среде.

Одно из основных направлений лаборатории – разработка новых магнитомягких (способных к перемагничиванию без значительных энергетических затрат) материалов для существенного снижения расхода электрической энергии. Известно, что потери энергии в магнитных сердечниках в электрических приборах, таких как двигатели, трансформаторы, составляет 3,5 % от общего потребления электроэнергии в мире. Применяемые в 95 % случаев в настоящее время магнитные стали приблизились к пределу, с точки зрения их магнитомягких характеристик. С учетом растущего спроса на электроэнергию и истощения природных ресурсов планеты необходимо создавать новые магнитомягкие материалы с аморфной и нанокристаллической структурой. Разрабатываемые сплавы содержат только недорогие материалы, такие как Fe, B, Si, благодаря чему интерес промышленности к ним существенно возрастает. Кроме  того, по сравнению со своими кристаллическими аналогами они обладают гораздо более высокой прочностью, твердостью, износостойкостью.

"Я занимаюсь изучением и разработкой металлических стекол, в том числе объемных, с 1974 года. За это время пройден огромный путь от первых результатов фундаментальных исследований до коммерциализации уже созданных технологий. Вместе с коллективом ученых из НИТУ "МИСиС" мы будем создавать металлические стекла с улучшенными характеристиками – магнитомягкими свойствами, высокой намагниченностью насыщения, высокой прочностью и пластичностью", – рассказал профессор Акихиса Иноуэ. Запустить в производство первую партию объемных металлических стекол планируется в 2021 году.

Источник: РИА Новости