В России научились предсказывать поведение сплавов с памятью формы

Ученые из НИТУ МИСИС и Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН впервые провели комплексное исследование, посвященное влиянию исходной структуры никелида титана на его функциональные характеристики после термической обработки. Полученные результаты позволили разработать принципиально новый подход к точному прогнозированию свойств этого уникального материала.

В России научились предсказывать поведение сплавов с памятью формы

Сплавы с памятью формы, способные восстанавливать заданную геометрию при нагреве, находят применение в самых разных сферах – от высокотехнологичной медицины до аэрокосмической отрасли. Однако их свойства напрямую зависят от исходного состояния микроструктуры, что до сих пор не было детально изучено.

В ходе экспериментов исследователи сравнили три типа исходной структуры: горячедеформированную, крупнозернистую и мелкозернистую. Оказалось, что после старения горячедеформированный образец демонстрирует максимальную прочность и ресурс обратимой деформации. Крупнозернистый материал, изначально показавший худшие результаты, после старения приобрел наиболее сбалансированный комплекс свойств. Мелкозернистый вариант отличался наименьшей прочностью, но самой высокой пластичностью.

По словам доктора технических наук Елены Рыклиной, ключевое значение имеет понимание того, как выбранная исходная структура будет эволюционировать в процессе старения. Это знание позволяет инженерам точно прогнозировать итоговые характеристики изделия и значительно сокращать время на разработку.

«Разные исходные состояния никелида титана позволяют получить принципиально разные свойства даже при одинаковых режимах старения. Это открывает путь к созданию конструкций с заранее заданными параметрами, экономит дорогостоящие материалы и ресурсы», – подчеркивает кандидат технических наук Кристина Полякова (на фото).

Результаты исследования, имеющие важное значение для отечественной промышленности, опубликованы в международном научном журнале Shape Memory and Superelasticity. Работа выполнена при поддержке Минобрнауки России и Российского научного фонда.

Читайте также

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Китайские ученые создали сверхпрочный сплав, выдерживающий нагрев до 2400 °C

Китайские ученые создали сверхпрочный сплав, выдерживающий нагрев до 2400 °C

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Траектория старения: в ННГУ научились прогнозировать возрастные изменения у конкретного человека

Траектория старения: в ННГУ научились прогнозировать возрастные изменения у конкретного человека

Ученые МИСИС создали наночастицы с защитой от перегрева для терапии рака

Ученые МИСИС создали наночастицы с защитой от перегрева для терапии рака

Физики раскрыли загадку «лишнего» гамма-излучения атомных ядер, над которой бились десятилетиями

Физики раскрыли загадку «лишнего» гамма-излучения атомных ядер, над которой бились десятилетиями

Ученые выяснили, что многолетние финансовые трудности могут ускорять старение мозга

Ученые выяснили, что многолетние финансовые трудности могут ускорять старение мозга

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд