Учени и преподаватели от пловдивския филиал на Техническия университет влагат диаманти в метални сплави, от които да се правят свръхиздръжливи двигатели на автомобили. Скъпоценните камъни са с наноразмери. Това значи, че са един милиард пъти по-малки от милиметъра. Което не пречи двигателната сплав да придобие търсените специални качества. В обновената лаборатория по металография на вуза изследват алуминиева сплав, в която диамантите са с размери от 4 до 20 нанометра.

„За да бъдат усвоени от сплавта, докато тя още е в течно състояние, е необходимо нанодиамантите да бъдат покрити с мед или никел. Така те не изплуват на повърхността на металната стопилка, усвояват се от нея и имат ролята на кристализационни центрове, върху които контролирано нарастват кристалчета силиций. Чрез използване на тази технология сплавта притежава повишени якостни и подобрени експлоатационни свойства“, обяснява доц. д-р инж. Боян  Дочев – преподавател в катедра „Машиностроителна техника и технологии“

Високосилициевите алуминиеви сплави се използват в автомобилостроенето за изработване на бутала в двигателите с вътрешно горене. Разработването на нови сплави прави възможно създаването на по-икономични, по-екологични, по-мощни и с по-голям ресурс двигатели с вътрешно горене.

„Участвахме в конкурс на МОН за финансиране на фундаментални изследвания на млади учени и постдокторанти с проект „Изследване трибологичните свойства на нови несъдържащи никел в състава си бутални алуминий-силициеви сплави“, пояснява ас. д-р инж. Десислава Димова. Проектът е оценен по достойнство и лабораторията получава финансиране в размер на 40 000 лева. С тази сума края на 2023 година за лабораторията е закупен най-съвременен металографски инвертен микроскоп от Германия. Той е оборудван с цифрова цветна камера ODC 832 и обективи, осигуряващи увеличение при наблюдение до 1000 пъти. Закупена е и термичната пещ от Испания. В нея се провежда необходимата термична обработка на изследваните сплави. Работната  температура на пещта е до  1300º С.

Български нанодиаманти за науката

Ценните от научна гледна точка малки диамантчета, ползвани във филиала, са български. Получени са по детонационен метод (управляем взрив), а не чрез плазмено-химичен синтез. Според преподавателите и научните работници от катедра „Машиностроителна техника и технологии“ предимството на тази технология е, че създадените с нея диаманти имат по-добри свойства.

Предимства на новите уреди

Лабораторията по металография разполага и с други микроскопи и термична пещ, както и с оборудване за автоматизирана подготовка на металографските шлифове. Кои са предимствата, които дават новите уреди на младите учени и студенти? Д-р инж. Десислава Димова обяснява, че най-съществената разлика с досегашните лабораторни  микроскопи е, че немският уред е оборудван с камера и специализиран софтуер към нея. Така че всички линейни измервания, които се извършват в металографиятаq стават директно върху монитора. Този начин е по-точен и пести време.

„Закупената испанската термична пещ е с максимална работна температура  1300º С. Тя е оборудвана с програматор, който позволява задаване на 64 стъпки в технологичният процес на термична обработка и позволява да се постигне по-голяма точност при изследванията“q обяснява  доц. д-р инж. Боян Дочев.

В университетската лаборатория по металография бъдещите инженери свързват теорията от лекциите с практиката по металознание, термична обработка, изпитване на материалите.

ПУБЛИКУВАЙ КОМЕНТАР

Моля въведете вашият коментар!
Моля въведете вашето име тук

Този сайт използва Akismet за намаляване на спама. Научете как се обработват данните ви за коментари.