Учёные НИТУ МИСИС разработали новые сверхтвёрдые покрытия на основе хрома, алюминия, кремния и бора, обладающие повышенной стойкостью к окислению и термической стабильностью при температуре до 1300°C.
Режущие инструменты, штампы, пресс-формы, компоненты двигателей, гидравлические системы, узлы трибосопряжения и подшипники регулярно подвергаются высоким нагрузкам, трению и нагреву. Чтобы защитить их от быстрого износа, коррозии и термического разрушения, используют специальные покрытия. Традиционный нитрид хрома улучшает износостойкость изделий, но многие высокотемпературные трибологические применения требуют покрытий с ещё большей стойкостью к окислению и термической стабильностью.
Исследователи Университета МИСИС получили новые покрытия с помощью метода магнетронного распыления с использованием композитных керамических мишеней. В зависимости от соотношения химических элементов, лежащих в основе многокомпонентных составов, покрытия показывали улучшенные механические, трибологические или термические свойства. Высокое содержание хрома формирует прочную основу материала, а бор и кремний повышают его твёрдость и износостойкость. Алюминий, в свою очередь, отвечает за устойчивость к высоким температурам и защищает поверхность от окисления.
Подробные результаты исследования опубликованы в научном журнале Coatings (Q2).
Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках государственного задания № FSME-2025-0003.
Фото: © ПАО «Россети»
Источник: НИТУ МИСИС