В России создали материал для защиты самолетов и машин

Специалисты Московского авиационного института (МАИ) разработали новую технологию обработки титановых сплавов с повышенной стойкостью к ударам. Материал предназначен для защиты автомобилей, самолетов и надводного транспорта.

Особенность разработки заключается в градиентном изменении структуры сплава. Лицевая сторона материала получает повышенную прочность и твердость, что позволяет ей принимать на себя удар. Обратная сторона, напротив, обладает низкой прочностью и твердостью, что препятствует быстрому росту образующихся трещин. Таким образом, монолитный материал приобретает комплекс свойств, который традиционно имеют только многослойные конструкции из разных материалов.

Ключевая технологическая инновация основана на обратимом легировании водородом. Ученые создали условия, при которых водород проникает в заготовку только с одной стороны, а затем удаляется при обработке в вакууме. Управляя температурно-временными параметрами процесса, исследователи могут задавать глубину проникновения водорода и формировать необходимую неоднородную структуру.

В отличие от многослойных защитных систем, в которых существуют границы раздела и риск расслоения, подход МАИ позволяет получить монолитный материал с улучшенными свойствами. Это снижает вероятность разрушения и упрощает конструкцию, одновременно обеспечивая высокую стойкость к высокоэнергетическим нагрузкам при меньшей массе.

Замена традиционных материалов на титановые сплавы с градиентной структурой должна повысить защищенность автомобилей, авиационного и надводного транспорта без ухудшения управляемости и грузоподъемности за счет избыточной массы брони. Получены и успешно испытаны первые опытные образцы. В дальнейшем ученые сосредоточатся на усовершенствовании технологии и снижении себестоимости производства. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда.

Источник: ТАСС