Уральские ученые разработали новый метод синтеза нанокомпозитных покрытий с помощью газоразрядного устройства. Предложенная технология позволяет влиять на характеристики получаемого материала, который используют при создании авиадвигателей и медицинских имплантатов, сообщили ТАСС в пресс-службе Уральского федерального университета, ученые которого проводили исследование.

Нанокомпозитные покрытия на основе титана, кремния, углерода, азота используют для защиты газотурбинных двигателей в авиа- и машиностроении, для металлообработки, а также в биомедицине. Такие покрытия перспективны в качестве защитных из-за высокой термостойкости и стойкости к окислению, антифрикционные свойства, высокая твердость и хорошая ударная вязкость позволяют использовать их на режущих инструментах, они также обладают хорошей биосовместимостью и применимы для покрытия медицинских протезов и имплантатов.

"Ученые Уральского федерального университета и Института электрофизики УрО РАН разработали метод синтеза четырехкомпонентных нанокомпозитных покрытий. Новый подход не требует высоких температур, дополнительных установок или материалов, а также позволяет получать покрытия с необходимыми характеристиками. <...> На сегодня такие четырехкомпонентные покрытия синтезируют с помощью ряда физических и химических методов, однако они имеют недостатки. Уральские ученые предложили метод плазмохимического разложения, который показал лучшие результаты в получении конечных покрытий", - сказали в вузе.

Новый метод относительно прост в реализации: для создания многокомпонентной активной среды используется только газоразрядное устройство с полым катодом и активным анодом. Такой способ осаждения не требует отдельных установок и систем ионизации и фильтрации, поскольку поток испаряемого металла не содержит капель, нарушающих структуру покрытия. Ученые поясняют, что, если сравнивать новый метод с химическим методом, то преимущество состоит в использовании безопасных с точки зрения экологии и вреда здоровью, доступных и недорогих компонентов.

"Главным достоинством метода, на наш взгляд, является возможность независимо и в широких пределах управлять практически всеми условиями синтеза, а, следовательно, составом и свойствами получаемых покрытий, что дает возможность получать пленки с требуемыми характеристиками", - приводят в вузе слова сотрудника базовой кафедры электрофизики УрФУ, научного сотрудника института электрофизики УрО РАН Андрея Меньшакова.