Cоздано сверхпрочное покрытие для защиты авиадвигателей

Синтезированное покрытие SiAlCN (кремний – алюминий – углерод – азот) отличается низкой температурой синтеза (до 400 градусов Цельсия), высокой скоростью осаждения и твердостью. Это дает возможность увеличить срок службы двигателей для самолетов гражданской авиации и вертолетов.

Покрытие создано с помощью гибридной технологии. Она включает испарение алюминия и плазменную активацию кремнийорганического прекурсора.

В течение двух лет ученые провели более 10 серий испытаний. Это позволило сформировать плотную нанокомпозитную структуру покрытия с нужным химическим составом, обеспечивающую высокие механические свойства нового композита.

Материал, по заявлениям исследователей, имеет твердость до 31 ГПа. Это сравнимо с алмазоподобными покрытиями. Кроме того, у него плотная структура без дефектов. Отмечается, что традиционные методы создания аналогичных пленок требуют температуры выше 1 тыс. градусов и ведут к образованию различных дефектов.

"Мы можем изменять различные условия синтеза в широком диапазоне, и сам процесс происходит при относительно низких температурах (100, 200, 400 градусов Цельсия)", – заявил старший научный сотрудник лаборатории фотовольтаических материалов УрФУ и Института электрофизики УРО РАН Андрей Меньшаков. Его слова приводит ТАСС.

По его словам, такой подход дает возможность наносить покрытия как на стальные и титановые изделия, так и на легкоплавкие материалы (например, поликарбонат).

Как сообщили в отделе научных коммуникаций УрФУ, специалисты планируют протестировать покрытие на реальных компонентах газовых турбин и реактивных двигателей. Кроме того, есть планы по адаптации технологии для других отраслей.

В ходе исследования было разработано второе покрытие с аномально высокими пьезорезистивными свойствами. Оно станет основой для создания новых видов тонкопленочных датчиков.