Top.Mail.Ru
РусРусский язык
Ученые Пермского Политеха повысили прочность инструментов и деталей для самолетов и машин

Ученые Пермского Политеха повысили прочность инструментов и деталей для самолетов и машин

Режущие инструменты и детали машин, которые используют в машиностроении и медицине, авиационной, химической и инструментальной отраслях промышленности, находятся под действием растущих нагрузок. Они могут приводить к износу и коррозии изделий. Предприятия заинтересованы в том, чтобы они служили дольше. Ученые Пермского Политеха нашли способ повысить их прочность и стойкость к износу. Они усовершенствовали способ нанесения на режущие инструменты и детали машин упрочняющих и защитных многослойных нанопокрытий. В разработке также приняли участие исследователи из Поволжского государственного технологического университета. Работа выполнена в рамках Программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030».

Ученые зарегистрировали 4 патента на разработку. Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ. 

При нанесении на покрытии могут образоваться дефекты. Микрокапли, неоднородности, трещины и поры ухудшают износостойкость поверхности изделий и приводят к выходу режущего инструмента и деталей машин из строя.

— Сегодня к защитным покрытиям для деталей и инструментов предъявляют высокие требования. Они должны обладать стабильной структурой, составом и свойствами, а также не окисляться. Кроме того, при резке важно сохранять невысокую температуру, не допуская перегрева материала инструмента, чтобы он не изнашивался при нагрузках и на нем не появлялись наросты, — рассказывает руководитель проекта, профессор, ведущий научный сотрудник кафедры инновационных технологий машиностроения Пермского Политеха, доктор технических наук, доцент Анна Каменева.

Ученые впервые исследовали одновременные процессы испарения металлов и нанесения покрытий при различных параметрах. Это позволило им выявить наиболее эффективные режимы их нанесения и получить более прочные и стойкие к износу режущие инструменты и детали машин.

— На тестовые образцы из быстрорежущей, конструкционной легированной и углеродистой стали мы нанесли тонкие покрытия на основе нитридов титана с алюминием при различных режимах. Для этого мы использовали метод импульсного магнетронного распыления. Затем мы оценили их свойства и установили оптимальную технологию получения многослойных нанопокрытий из нитрида титана с алюминием с высокими механическими и трибологическими характеристиками, — объясняет ученый.

Износостойкие свойства полученных нанопокрытий сопоставимы с импортными аналогами, подчеркивают разработчики. Использование отечественного вакуумного оборудования, в том числе и вакуумных установок ООО «Научно-производственного центра «Поиск-ВОЛГАТЕХ», позволит производить более прочные режущие инструменты и детали машин для российского производства.

Технологию можно использовать в машиностроении и медицине, авиационной, химической, инструментальной и других отраслях промышленности. Она также перспективна для внедрения в ремонтном производстве, считают разработчики.

Для справки

Пермский Политех стал обладателем гранта «Приоритет 2030» в 2021 году. Его размер составил 100 млн рублей. «Приоритет 2030» является самой масштабной в истории России программой государственной поддержки и развития высших учебных заведений. Ее цель — формирование к 2030 году в России более 100 прогрессивных современных университетов, которые станут центрами научно-технологического и социально-экономического развития страны. Всего комиссия Минобрнауки РФ включила в программу «Приоритет 2030» 106 вузов из 49 городов страны, из них 60 % — региональные университеты. 

Справка об ученом

Анна Каменева — профессор кафедры инновационных технологий машиностроения Пермского Политеха, доктор технических наук, редактор российских и зарубежных научных журналов. С 2020 года она является членом редколлегии канадского журнала Journal of Mineral, Metal and Material Engineering. В 2019 году стала послом науки Bentham Science журнала Current Chinese Science: Material Science. Анна Каменева — эксперт научных и научно-технических проектов, по закрытым технологиям на заводах.

Группа ученых под ее руководством на протяжении 36 лет разрабатывает технологии упрочнения и защиты деталей в различных отраслях промышленности. Покрытия уже внедрили на 10 предприятиях Пермского края. Исследователи получили 13 патентов на изобретения. Сейчас они занимаются получением многослойных покрытий на основе нитридов титана, циркония и хрома с уникальными свойствами.

Результаты работы профессор представила на международных конгрессах и конференциях в Великобритании, Китае, Японии, Италии, Финляндии, Франции и России. В 2020 году Анна Каменева награждена Федерацией космонавтики России медалью им. Академика Келдыша за заслуги перед космонавтикой и ведомственной наградой Минобрнауки РФ — званием «Почетный работник сферы образования России».


22.07.221385

Похожие Новости

Есть новость?
Предложи нам!

Предложить новость

politehperm

⚡ Пермский Политех объявляет старт приема заявок на региональную молодежную премию в области медиа «Голос Пармы»! ⚡ Занимаешься фото, видео, пишешь тексты, записываешь подкасты или создаешь дизайны? Тогда у тебя есть шанс заявить о себе на весь регион! К участию принимаются работы, опубликованные с 1 сентября 2024 по 1 сентября 2025, от студентов ссузов и вузов, а также школьников нашего региона. Как подать заявку? 1⃣ Заполни форму по ссылке ниже 2⃣ Укажи номинацию 3⃣ Прикрепи свои работы Прием заявок продлится до 11 сентября! Авторы лучших работ получат дипломы, победители в каждой номинации — звание лауреатов, а один проект заберет Гран-при. Награждение победителей состоится 26–27 сентября на медиафоруме [https://vk.com/wall-231023862_127|в честь открытия региональной площадки медиацентра] Минобрнауки России 🏆 👉 Узнать все подробности и подать заявку можно на сайте: https://pstu.ru/activity/out_of_educational/premiyagolosparmy/