علماء روس يبتكرون طريقة تزيد عمر الفولاذ 50 مرة وتحسّن مقاومته للتآكل

ابتكر علماء من مدينة تومسك الروسية طريقة تزيد عمر خدمة الفولاذ بمقدار 50 مرة، عبر تعديل طبقات الفولاذ بسماكة تتراوح بين ميكرومتر واحد وعشرات الميكرومترات.

وتحسن هذه الطريقة خصائص الفولاذ الميكانيكية والفيزيائية، بحسب ما أفادت وكالة "تاس" نقلا عن وزارة التعليم والعلوم الروسية.

وجاء في بيان الوزارة:"طوّر فريق المختبر العلمي للزرع الأيوني عالي الكثافة في جامعة تومسك للفنون التطبيقية طريقة جديدة لمعالجة الفولاذ باستخدام نبضات عالية الكثافة من حزم أيونات المعادن والغازات. وأظهرت التجارب المختبرية أن هذا النهج يمكنه تعديل بنية وخصائص المادة، محسّنًا مقاومتها للتآكل ومتانتها."

وتركز الطريقة على تشكيل طبقات سطحية بسماكات تتراوح من ميكرومتر واحد إلى عشرات الميكرومترات، وتجمع بين عدة عمليات: الزرع الأيوني النبضي عالي الكثافة، والانتشار المحفز إشعاعيًا، والتسخين السريع للسطح بالحزمة، ثم التبريد السريع جدًا للطبقة السطحية بفضل انتقال الحرارة إلى داخل المادة.

وقالت أولغا كورنيفا، المشاركة في الدراسة:"يساعد التبريد السريع جدًا على منع تدهور خصائص المادة الأساسية أثناء الزرع، كما يؤثر في البنية الدقيقة وخصائص المادة التشغيلية بفضل تأثير التصلد الفائق."

إقرأ المزيد

الصين تكشف عن ألياف كربون تفوق قوة الفولاذ بـ10 مرات

وتسعى الدراسة إلى تحديد معامل الاحتكاك، وآليات التآكل، وسلوك الأسطح عند التلامس، وتحليل أسباب الضرر وطبيعة التآكل. وفي النهاية، يهدف العلماء إلى تطوير تقنية قابلة للتطبيق الصناعي، لتعزيز مقاومة التآكل والمتانة، وإنشاء أجزاء وآلات محسّنة.

ويُذكر أن الفولاذ يعد المادة الإنشائية الرئيسية في تصنيع أجزاء المعدات والآلات في جميع قطاعات الإنتاج الصناعي، ويعد الزرع الأيوني إحدى الطرق الأساسية لتحسين مقاومته للتآكل، رغم محدودية تطبيقه سابقًا بسبب عمق الطبقة المعدلة الصغير نسبيًا.
نُشرت نتائج البحث في مجلة The European Physical Journal Plus، بدعم من وزارة العلوم والتعليم العالي الروسية.

المصدر: تاس

روسيا.. ابتكار بديل رخيص لزراعة الأسنان

ابتكر علماء جامعة "بينزا" الحكومية الروسية وتدا معدنيا مطورا (وتد ارتكاز) مزودا بمنصة إضافية، يمكن أن يحل محل عملية زراعة الأسنان للمرضى الذين لديهم موانع طبية.