03.05.19
Создавать микродатчики, микровыключатели и даже микронасосы. Всё это поможет сделать новая разработка российских учёных. Исследователи из НИЯУ МИФИ совместно с коллегами из НИТУ «МИСиС» и Исследовательского центра им. Келдыша впервые реализовали эффект памяти формы в сплавах TiNi-TiCu с высоким содержанием меди. Результаты работы опубликованы в международном журнале MaterialsLetters.
Сплавы с эффектом памяти формы — ещё называют «умными» материалами, которые при нагреве возвращаются к своей первоначальной форме, если перед этим были подвержены деформации. Их свойства уникальны: сверхупругость, высокая способность поглощать вибрацию, хорошая химическая стойкость и биосовместимость.
Одним из наиболее перспективных вариантов являются сплавы TiNi-TiCu с высоким содержанием меди. Их получают в аморфном состоянии с использованием технологии быстрой закалки в виде лент толщиной 30-50 мкм. Однако после изотермической обработки эти сплавы могут кристаллизоваться, становясь более хрупкими и лишаясь эффекта памяти формы.
Российским учёным удалось справится с этой проблемой. С помощью сверхбыстрой закалки и динамической кристаллизации аморфного состояния импульсом электрического тока они получили новые структурные состояния в сплавах TiNi–TiCu с содержанием меди от 30 до 38 атомных %. Что и позволило впервые реализовать эффект памяти формы в таких сплавах.
Способность сплавов с эффектом памяти формы сохранять свои необычные характеристики на микроуровне позволяет делать на их основе самые миниатюрные устройства: микродатчики, микровыключатели, микронасосы и т.д. Они успешно применяются в робототехнике, авиационных и космических технологиях, энергетике, приборостроении, биомедицине и биотехнологии
— рассказывает доцент НИЯУ МИФИ Александр Шеляков
Работа была выполнена при поддержке Программы повышения конкурентоспособности НИЯУ МИФИ.
Андрей Горбачёв
Нет комментариев