Новосибирские учёные научились за секунды получать высокопрочную керамику

Подготовка в этом деле отнимает гораздо больше сил и времени, чем сам процесс. Промышленный ускоритель Института ядерной физики будет работать над созданием нового вида керамики повышенной прочности и теплостойкости. Синтезировать материал с небывалыми ранее свойствами помогут быстрые электроны. Исследование проводят по гранту Российского научного фонда вместе с томскими коллегами.

«Это единственная в России научная установка, способная выпускать электронный пучок в атмосферу при энергиях 1,4-2,5 мегаэлектронвольт, мощность пучка составляет около 70 киловатт», ─ пояснил научный сотрудник Института ядерной физики СО РАН Евгений Домаров.

На выходе получается луч диаметром два миллиметра, очень мощный и плотный – то, что надо, чтобы пять исходных оксидов металла из смеси порошков превратились в единое целое.

После того, как установка готова к запуску, наблюдать за процессом можно только удаленно, через камеру. Всего секунду пучок воздействует на порошок, и этого уже достаточно.

«Смесь нагревается выше температуры плавления, компоненты перемешиваются равномерно, формируется сплав. В кристаллической решетке материала атомы занимают беспорядочное положение, вследствие этого материал обладает высокой твердостью», ─ рассказывает старший научный сотрудник Института ядерной физики СО РАН Михаил Голковский.

Традиционные методы получения керамики занимают часы, а то и дни. Новая технология экономит и время, и энергозатраты. Материал можно применять в промышленности от электроники до медицины и авиации, наносить на лопатки газотурбинных двигателей. Но пока исследование не закончено. Томские коллеги, которые подбирают состав и пропорции исходного порошка, в поиске новых вариантов для разных запросов и задач.