Молодые исследователи томского Института физики прочности и материаловедения СО РАН создали инновационный композиционный материал для тормозных колодок высокоскоростного железнодорожного транспорта нового поколения. По словам руководителя проекта, научного сотрудника института, кандидата физико-математических наук Алеся Буякова, новый материал позволит в семь раз увеличить стойкость к изнашиванию по сравнению с мировыми аналогами. Об этом сообщает ТАСС.
«Мы разработали инновационный металлокерамический композиционный материал для тормозных колодок высокоскоростного железнодорожного транспорта. Ключевой особенностью разработки является применение современных подходов к управлению структурно-зависимыми характеристиками и структурного дизайна композитов одновременно на различных уровнях масштабной иерархии», — прокомментировал Буяков.
Также руководитель проекта отмечает, что мировые коллективы, которые занимаются созданием материалов для изготовления тормозных колодок высокоскоростного железнодорожного транспорта, улучшают характеристики медноматричного композита с помощью введения дисперсных керамических частиц. Как считает томский ученый, прочность между керамикой и металлом довольно низкая, а сама техника влечет к «катастрофическому» росту изнашивания и нестабильности. Поэтому томские исследователи ушли от такого подхода.
«В своей работе мы применили подход «композит в композите», который ранее успешно себя показал на примере теплозащитных материалов: ввели в металлическую матрицу предварительно спеченные металлокерамические композиционные включения. Тем самым добились высокой прочности связи металлическая матрица — керамические армирующие функциональные включения, предотвратили их вырывание и выкрашивание в процессе трения, добились увеличения стабильности характеристик и надежности эксплуатации изделия», — рассказал ученый.
Томский подход позволил увеличить прочность соединения металла и керамики. При сдвиге относительно мирового стандарта композита для тормозных колодок их прочность выросла на 30%, а стойкость к изнашиванию выросла в семь раз. На данный момент коллектив ученых получил финансовую поддержку «РЖД» на дальнейшие исследования.
