СамГТУ представил энергоэффективный способ производства керметов

На кафедре «Металловедение, порошковая металлургия, наноматериалы» Самарского политеха разработали новый метод создания керметов — композитов, в которых сочетаются керамическая и металлическая составляющие. Исследователи несколько лет работают над технологиями получения материалов с улучшенными эксплуатационными свойствами.

Над новой разработкой трудились Александр Амосов, Евгений Латухин, Эмиль Умеров и Егор Каракич. Изобретение защищено патентом № 2864432. Основой метода стало совместное использование самораспространяющегося высокотемпературного синтеза и металлотермии.

Специалисты сначала прессуют исходную СВС-шихту и помещают её в углубление, подготовленное в керамическом порошке или графите. Затем сверху добавляют металлотермическую смесь и инициируют реакцию.

Выделившийся в результате жидкий металл проникает в формирующийся керамический каркас. Поры заполняются расплавом без применения внешнего давления: металл перемещается благодаря гравитации и капиллярным силам.

После завершения процесса достаточно 30–40 секунд для охлаждения материала и затвердевания металлической составляющей. Так формируется кермет.

Евгений Латухин отметил, что технология отличается простотой и энергоэффективностью. Для неё не нужны закрытые реакторы или системы принудительной инфильтрации. Процесс можно организовать на открытом воздухе, используя основу из речного песка.

Новый метод позволяет получать керметы, в которых содержание тугоплавкой керамической фазы составляет от 40 до 80%. Производственный цикл сокращается с часов до секунд, а получаемые материалы характеризуются высокой прочностью, твёрдостью, износостойкостью, ударной вязкостью и электропроводностью, пишет samaraonline24.ru.