ابتكار روسي يعزز متانة سبائك التيتانيوم لحماية الطائرات والسيارات
كشف علماء روس عن تقنية جديدة تعزز متانة سبائك التيتانيوم، مما يعد بتحسين أداء الطائرات والسيارات، حيث تم تطوير مادة تمتص الصدمات بفعالية، بما في ذلك الصدمات عالية السرعة، وتتميز بوزن أخف مقارنة بالمواد التقليدية.
أوضحت أولغا غفوزديفا، الأستاذة المشاركة في مركز "المواد الجديدة وتقنيات الإنتاج" التعليمي بالمعهد، أن سطح المادة التي تم تطويرها يكتسب قوة وصلابة معززة، بينما يتميز الجانب الآخر بصلابة أقل، مما يساهم في تقليل انتشار الشقوق. وأشارت إلى أن هذا التدرج في البنية يمنح المادة مقاومة ديناميكية محسنة.
وأكد الباحثون أن العنصر الأساسي في هذه التقنية يعتمد على إضافة الهيدروجين القابلة للعكس. وقد توصل العلماء إلى ظروف تسمح بتغلغل الهيدروجين من جانب واحد فقط، ليتم إخراجه أثناء المعالجة الفراغية. من خلال التحكم في درجات الحرارة والوقت، نجحوا في التحكم في عمق تغلغل الهيدروجين والتحولات الطورية، مما أسفر عن الحصول على بنية غير متجانسة.
وبخلاف الأنظمة التقليدية متعددة الطبقات، مثل السيراميك-الفولاذ-البوليمر، تتيح هذه التقنية إنتاج مادة متراصة ذات خصائص محسنة، مما يقلل من مخاطر الفشل على الأسطح الفاصلة، ويضمن مقاومة عالية للأحمال الكبيرة بوزن أقل.
وفقًا للمبتكرين، يُتوقع أن يؤدي استبدال المواد التقليدية بسبائك التيتانيوم ذات البنية المتدرجة إلى تعزيز حماية الطائرات والمركبات دون التأثير على سهولة التحكم وقدرة التحمل. وقد اجتازت النماذج الأولية لهذه المادة الاختبارات اللازمة، ويخطط العلماء لتطوير هذه التقنية وتخفيض تكاليف الإنتاج.