«Наша разработка поможет усовершенствовать разные инженерные устройства, в частности, сенсоры и датчики, или демпфирующие конструкции, которые уменьшают силу колебаний или ударов. Деталь из сплава позволит заменить многокомпонентные сложные конструкции и продлить работу таких приборов при многократных циклах срабатывания, улучшить их эффективность и повысить работоспособность, исключить аварийные ситуации», — пояснила старший научный сотрудник лаборатории физики высокопрочных кристаллов СФТИ ТГУ Анна Ефтифеева.
Уточняется, что существующие аналоги либо функционируют в узком интервале температур, либо для реализации обратимой деформации необходим дополнительный нагрев. Ученые ТГУ разработали трехкомпонентные монокристаллы из кобальта, никеля и алюминия CoNiAl, сплав из которых может изменять размеры на 12% при механическом воздействии и затем полностью возвращаться к исходному положению. Для поддержания необходимых свойств они использовали специальную термомеханическую обработку.
«После термообработки мы провели циклические испытания: порядка 100 раз сплав был подвергнут механическому воздействию. Это необходимо для проверки стабильности свойств: вернется ли материал к своему исходному состоянию. Сплав успешно прошел эти испытания. А это значит, что мы сможем провести на сплаве дополнительные эксперименты и подвергнуть его уже 1000-кратному механическому взаимодействию. Благодаря этому мы поймем, где еще наш металл может использоваться», — добавила Ефтифеева.
Полученный сплав обладает антикоррозийными свойствами, что необходимо для безопасности в судостроении ледоколов для арктических регионов. Кроме того, встроенный в антипожарный прибор датчик из созданного сплава при возникновении возгорания меняет свои размеры и запускает систему тушения. После понижения температуры окружающей среды сплав возвращается в свое исходное состояние для повторной работы. Также сенсоры и датчики с памятью формой применяются в роботостроении, при изготовлении оборудования для нефтегазовой отрасли, автоматических шумоподавителей и виброгасителей, системах очистки распылителей и вибрационных экранов, а в перспективе, в аэрокосмической отрасли.
