Уникальный композиционный керамический материал создали в НГТУ НЭТИ

Разработанный композиционный керамический материал используется в изготовлении инструментов для обработки резанием материалов, которые затруднительно обрабатывать широко распространенными твердосплавными аналогами. Преимущественно речь идет об обработке закаленных сталей. Перед учеными стояла задача — создать простой в изготовлении и эксплуатации, но эффективный материал.

«Уникальность материала заключается в том, что его можно массово производить по наиболее экономически выгодной современной технологии. Для этого типа керамики в индустрии широко применяется технология горячего прессования, недостаток которой заключается в ограниченном количестве деталей, которые можно производить единовременно. Мы же используем свободное спекание. В нашем случае применяются печи, позволяющие одновременно производить спекание больших партий изделий, буквально тысячами штук, то есть массовое производство становится более выгодно», — сообщил доцент кафедры материаловедения в машиностроении НГТУ НЭТИ Сергей Веселов.

Основой материала выступает широко применяющийся в промышленности оксид алюминия с добавками карбидов. Сложность заключается в том, что при спекании материала возникают химические реакции взаимодействия компонентов, ухудшающие свойства спеченной керамики. Разработанные составы керамики позволяют устранить эту реакцию.

Технологический процесс получения данного композиционного материала реализован максимально просто для обеспечения возможности его применения в массовом производстве. Разработка полностью готова к использованию в промышленности.

Многогранные режущие пластины, изготовленные из разработанного материала, прошли предварительные испытания на двух предприятиях Новосибирска. При этом на одном из предприятий для механической обработки преимущественно используют отечественный режущий инструмент, и при испытании новых режущих пластин материал, созданный в НГТУ НЭТИ, показал себя более качественным и стойким. На другом предприятии используют европейский инструмент, и при сравнении эксплуатационных показателей разработанные пластины не уступали по качеству, но выигрывали по стоимости, поскольку цена зарубежных аналогов многократно превышает разработку ученых НГТУ НЭТИ.

В октябре 2021 г. НГТУ НЭТИ стал участником грантовой программы «Приоритет-2030» с тремя стратегическими проектами, в том числе «Новые материалы для прорывных технологий».