14.11.2016

Физики из Белгорода создали новый высокопрочный композит на основе титана

belgorod-univer_0.jpg

Российские ученые из Белгородского государственного университета разработали композитный материал «титан-титан-бор». За счет его достаточно высокой прочности и твердости, он может держать заточку в отличие от чистого титана, что позволяет применять новый материал для изготовления медицинских инструментов, сверхпрочных медицинских и авиакосмических приборов.

Как известно, титан сегодня широко используется в аэрокосмической отрасли и медицине, что связано с его легкостью и стойкостью к коррозии. Этот металл почти не вызывает раздражения при имплантации в организм. Созданы сотни разных сплавов из титана, но ни один из них не устранил его главного недостатка – низкой твердости. Поэтому нельзя было использовать титан в качестве базы для режущих инструментов или других приборов, где необходимы материалы, хорошо сопротивляющиеся деформациям. В Белгороде создали именно композитный материал, а не очередной сплав.

Новое соединение на базе титана и соединения титана и бора похоже по своему устройству на соты пчел или мозаику. Стенки металлических «сот» состоят из борида титана, более прочного и твердого материала, а пустоты между ними заполнены обычным титаном, более мягким и гибким, чем соединение бора и титана. Ученые говорят, что пластичный материал на базе нового композита получают, спекая смесь из порошков титана и диборида титана при температурах около 1000 градусов Цельсия. В таких условиях матрицы из борида титана можно обрабатывать и деформировать без образования трещин в их структуре.

Что же касается практического применения, то например медицинские инструменты, изготовленные из описываемого композита, будут значительно легче по своей массе по сравнению с их стальными аналогами, а физические свойства позволят использовать изделия «титан-титан-бор» для ведения операций в магнитном поле.

Нравятся наши материалы? Вы можете помочь проекту!

1