Российские ученые разработали новые титановые сплавы с добавлением железа, никеля, кобальта и других металлов, обладающие высокой пластичностью и другими оптимальными свойствами для производства сложноустроенных деталей для авиационной, медицинской и транспортной отрасли. Об этом сообщила пресс-служба НИТУ МИСИС.

"Легирующие элементы в определенном количестве способствовали улучшению пластичности при более низких температурах. Мы выяснили, что добавление элементов с высокой диффузией может способствовать созданию титановых сплавов, подходящих для формовки при пониженных температурах. Улучшенные материалы перспективны для деталей авиационной, химической, транспортной и медицинской техники", - пояснил доцент НИТУ МИСИС (Москва) Антон Котов, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Титан применяется в аэрокосмической отрасли и медицине благодаря его прочности, легкости, стойкости к коррозии. Кроме того, он почти не вызывает раздражения при имплантации в организм. По этой причине большинство имплантатов зубов, а также костей изготавливается из титана и его сплавов. Более широкое использование титановых сплавов ограничивается тем, что их сложно обрабатывать уже существующими методами, что ведет к повышению уровня брака.

Как отмечают Котов и его коллеги, эту проблему можно решить, если повысить пластичность титанового сплава при относительно низких температурах. Руководствуясь этими соображениями, ученые изучили, как различные легирующие элементы и добавки, в том числе железо, никель, кобальт и молибден, а также бор и редкоземельные металлы эрбий и иттрий влияли на свойства титанового сплава при разной температуре окружающей среды.

Ученым удалось подобрать такую комбинацию добавок, при которой сплав приобретал так называемые сверхпластичные свойства при относительно низких температурах, составляющих порядка 625-775 градусов Цельсия, что на сто - двести градусов меньше типичных значений для других титановых сплавов. При достижении этой отметки созданный учеными сплав приобретает способность удлиняться на 600-1000%, что благотворно сказывается на процессе формовки изделий.

Как отмечают исследователи, повышенная пластичность созданного ими сплава позволит получать детали сложной геометрии и существенно снизит количество бракованных изделий, а пониженные температуры формовки позволят экономить потребление энергии на производстве. С помощью разработанных материалов можно получать изделия с высокой конструкционной прочностью, подытожили ученые.