Улучшены термозащитные покрытия для авиадвигателей и газовых турбин
ТОМСК, 27 мая. /ТАСС/. Российские ученые нашли способ повысить прочность и износостойкость термозащитных покрытий для деталей авиадвигателей и газовых турбин. Об этом ТАСС сообщили в Минобрнауки РФ.
"Ученые Томского политехнического университета в составе большой научной группы предложили новый способ получения термозащитных покрытий авиадвигателей и газовых турбин. Новая технология позволит создать защитные покрытия с повышенной прочностью и износостойкостью и управлять их свойствами в зависимости от поставленной задачи", - сказано в сообщении.
Высокотемпературные оксидные материалы используют для защиты деталей из никелевых сплавов в горячих частях газовых турбин и авиационных двигателей. Самый распространенный защитный оксид выдерживает нагрев только до 1,2 тыс. градусов и при этом быстро разрушается: трескается и отслаивается. Химики предложили наносить термозащитное покрытие из SAN-материала (полимер, который повышает термостойкость, прочность и химическую устойчивость) на металлические детали методом плазменного напыления. Это позволило получать тонкие и однородные защитные слои без предварительного синтеза твердого порошка.
"Благодаря выбору правильных реагентов удалось подобрать оптимальный баланс металлов в растворе для формирования термопокрытия, содержащего SAN-материал и аморфную фазу, которая может иметь разный состав и кристаллическую структуру. Это позволяет настраивать свойства покрытий под конкретные задачи. Например, доминирующее присутствие в составе SAN-материала обеспечит большую прочность и теплоизоляцию, а увеличение содержания аморфной фазы повлияет на термическое напряжение и поведение при износе", - отметил профессор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Павел Абрамов.
В дальнейшем ученые планируют доработать технологию нанесения термопокрытий - сделать их более однородными и устойчивыми к нагрузкам в условиях реальной работы газовых турбин и двигателей. В исследовании участвовали ученые ТПУ, Института неорганической химии имени А.В. Николаева СО РАН, Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Института теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН и НГУ. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Solid State Chemistry.