Новости

Ученые Томского политеха научились управлять свойствами композитных материалов

Метод может эффективно применяться в электронике, авиационной и автомобильной промышленности.

Результаты работы ученых опубликованы в журнале Materials Letters (Q1; IF:3,574). Подробнее о разработке политехников рассказали журналисты информационного агентства «РИА Новости».

Композиционные материалы на основе нитридов активно применяются в электронике, строительстве, машиностроении и других отраслях благодаря уникальному сочетанию электрических, термических и механических свойств. Наиболее перспективный метод их получения — самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС-синтез), то есть горение на воздухе смесей нанопорошка алюминия с оксидами металлов. Он является экономически выгодным, отличается малой энергоемкостью и коротким временем обработки.

Ученые Томского политеха нашли способ управлять морфологией кристаллических продуктов, полученных методом СВС-синтеза, то есть контролировать их форму и внешний вид. Этого удалось добиться благодаря введению специальных добавок в реакционную смесь. В процессе взаимодействия добавок и продуктов их реакции при СВС-синтезе с магнитным полем, а также их дрейфа под действием поля, происходит кристаллизация продуктов реакции в определенной форме.

Материалы, полученные с применением созданных нами кристаллических структур, могут обладать дополнительными улучшенными свойствами: повышенной теплопроводностью, износостойкостью, меньшей горючестью, лучшими магнитными свойствами. Применение таких продуктов в составе композитов поможет повысить эксплуатационные характеристики существующих материалов, — комментирует профессор отделения естественных наук Андрей Мостовщиков.

Кроме того, синтез по предложенной методике поможет избежать образования спеченных продуктов реакции, которые нужно дополнительно измельчать. Он позволяет получать, в том числе более рыхлые структуры, что облегчает их последующую переработку.

В планах ученых — продолжить исследования продуктов, получаемых по разработанной технологии, в составе композиционных материалов (керамик, наполненных полимеров) и абразивных материалов.