Исследователи Державинского университета под руководством доктора физико-математических наук, доцента Александра Дмитриевского работают над улучшением свойств композиционной циркониевой керамики. Специалисты также рассматривают возможность использования этого материала в качестве альтернативы импортным компонентам в различных изделиях, включая медицинские.
Исследователи доказали, что добавление диоксида кремния придаёт керамике пластичность при комнатной температуре. Более того, после деформации свойства материала можно восстановить с помощью термической обработки.
Циркониевая керамика и композиты на её основе обладают уникальным сочетанием превосходных механических свойств с термической, химической и радиационной стойкостью, а также биоинертностью. Благодаря этим свойствам материал может использоваться в производстве имплантатов, бронеэлементов и тиглей для плавильных печей.
Традиционная циркониевая керамика и большинство её композитов по своей природе хрупки, что накладывает соответствующие ограничения на их применение. Наше решение заключается в управлении соотношением «состав-структура-свойства». Важно, что введение в керамику специальных добавок, в частности SiO₂ в строго ограниченных концентрациях, не только обеспечивает проявление пластичности при комнатной температуре, но и повышает ее прочность,
- рассказал руководитель научной группы, доктор физико-математических наук, профессор кафедры теоретической и экспериментальной физики Державинского Александр Дмитриевский.
В исследовании принимают участие и молодые учёные. Один из них — инженер Центра коллективного пользования научным оборудованием Державинского университета, участник университетской программы кадрового резерва «Будущие преподаватели и исследователи» Пётр Овчинников. Он рассказал, что сейчас специалисты занимаются поиском оптимального режима отжига, который позволит полностью или в большей степени восстановить керамику.
Исследователи из Державинского университета работают над тем, чтобы решить проблему хрупкости керамик и повысить их прочность. В будущем эти материалы могут найти применение в изделиях, которые подвергаются высоким механическим и термическим нагрузкам.
ВСЕ САМЫЕ ИНТЕРЕСНЫЕ НОВОСТИ В НАШЕМ ТЕЛЕГРАМ-КАНАЛЕ. ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ!
Источник, фото: Державинский университет
