У 10 тис. разів надійніша за аналоги. У Китаї створили суперміцну сталь для літаків
Китайські вчені розробили новий метод обробки нержавіючої сталі, який збільшує її стійкість до втоми в 10 000 разів, що робить матеріал ідеальним для застосування в авіаційній і космічній галузях.
Дослідження, проведене Інститутом досліджень металів Китайської академії наук, дало змогу усунути одну з ключових проблем конструкційних матеріалів — втомне руйнування.
Втома металів є складною проблемою, оскільки виникає при навантаженнях, значно нижчих за межу плинності, і призводить до поступового руйнування структури. Щоб підвищити довговічність сталі, вчені використовували метод багаторазового скручування, який створює просторово-градієнтну комірчасту структуру дислокацій. Це дало змогу збільшити межу плинності в 2,6 раза і значно знизити швидкість деформації порівняно з традиційними сплавами.
Створена структура являє собою субмікронну протиударну стіну, що ефективно поглинає енергію зовнішніх впливів. Завдяки цьому новий матеріал не тільки міцніший, а й менш схильний до накопичення пошкоджень. Дослідники встановили, що під час удару внутрішня структура сталі змінюється, формуючи щільні й тонкі елементи, що запобігає локальній деформації та забезпечує рівномірний розподіл навантаження.
Нова технологія може знайти застосування в різних сферах, включно з виробництвом авіаційних і космічних компонентів, підводних трубопроводів, а також деталей двигунів, як-от колінчасті вали і шатуни. На думку дослідників, цей метод зміцнення може стати універсальною стратегією для підвищення надійності та довговічності конструкційних сплавів, особливо в екстремальних умовах експлуатації. Проривне дослідження, опубліковане в журналі Science, відкриває нові горизонти для матеріалознавства і високотехнологічного виробництва.
