Самарские ученые научились увеличивать прочность материалов лазером

Ученые Самарского университета им. Королева и Института электрофизики и электроэнергетики РАН (Санкт-Петербург) разработали технологию, позволяющую с помощью лазерной обработки увеличивать прочность металлических материалов, используемых в авиационной и космической технике. Работа проводилась по национальному проекту «Молодежь и дети», сообщили в Министерстве науки и высшего образования Самарской области.

Эффект упрочнения достигается за счет механической деформации, которую создает ударная волна от лазерного импульса. Она образует на поверхности образца микровпадины глубиной несколько микрометров, а в приповерхностном слое при этом появляются сжимающие напряжения, делающие материал прочнее, чем он был изначально. Эксперименты проводились на установке с неодимовым лазером.

«Металлические конструкционные материалы, используемые в авиации и космосе, в процессе своей эксплуатации испытывают экстремальные нагрузки, поэтому для увеличения срока их службы и безопасности полетов крайне важно увеличивать их прочность как при производстве новых узлов и деталей, так и при ремонте бывших в эксплуатации устройств и летательных аппаратов. <…> Эта технология позволяет уменьшить поверхностные микроповреждения и увеличить сопротивление материала росту трещин. Увеличение твердости микроструктуры материала в результате в ряде случаев может достигать 20%», — отметил заведующий кафедрой эксплуатации авиационной техники Самарского университета им. Королева Георгий Макарьянц.

Нацпроект «Молодежь и дети» направлен на создание возможностей для развития талантов и самореализации молодых людей. В центре нацпроекта — строительство и ремонт школ, повышение квалификации педагогов, создание новых методик преподавания и комфортных условий для обучения. Нацпроект также предусматривает развитие сети кампусов мирового уровня и поддержку вузов по программе «Приоритет 2030». Обновленные нацпроекты реализуются по решению Президента РФ Владимира Путина с 2025 года.