26.8.2020 11:08

Российские ученые удешевили производство сверхтвердых материалов

Российские ученые удешевили производство сверхтвердых материалов

Специалисты Томского политехнического университета разработали новую установку по производству карбида вольфрама.

Источник: сайт Национального исследовательского Томского политехнического университета

 

Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) разработали уникальный способ производства карбида вольфрама и других сверхтвердых материалов. Как утверждают специалисты, их метод намного проще и надежнее аналогов. Кроме того, новый метод позволит использовать в качестве сырья отходы, содержащие подобные материалы. Результаты исследований опубликованы в журнале International Journal of Refractory Metals and Hard Materials.

Уточняется, что карбид вольфрама является сверхтвердым материалом, который широко применяется при изготовлении инструментов для бурения, сверления и других износостойких деталей.

По словам ученых ТПУ, в настоящее время активно изучаются возможности применения карбида вольфрама в качестве катализатора при получении водорода из воды. Сейчас лучшими катализаторами считаются платина, палладий и ряд других дорогостоящих металлов, однако ученые считают, что сравнительно недорогой нанопорошок карбида вольфрама сможет заменить их.

Специалисты ТПУ смогли создать новый электродуговой метод синтеза нанопорошка из карбида вольфрама. Новый метод позволит существенно улучшить технологию производства, так как новая система проще, компактнее и дешевле, а также экономнее и надежнее аналогов.

«Благодаря использованию графитных электродов специальной формы при генерации электродуговой плазмы мы смогли добиться образования автономной самоизолирующейся газовой среды без использования вакуумной камеры. Это существенно облегчает процесс и в несколько раз снижает энергозатраты».

научный сотрудник Научно-исследовательского центра «Экоэнергетика 4.0» ТПУ Александр Пак

Данная методика обладает ещё одним преимуществом, а именно возможностью использования в качестве исходных материалов синтеза изношенных буров, отработанных деталей резцов и других отходов, содержащих карбид вольфрама. По словам авторов, прямых аналогов такой технологии, сопоставимых по эффективности и экономичности в настоящее время нет.

Благодаря новому методу можно будет проводить синтез и эффективную переработку других сверхтвердых тугоплавких материалов – таких, как карбид титана, карбид кремния или карбид бора.

Автор поста: Светлана Сенсаций.Нет