Физики Белгородского госуниверситета сделали титан более прочным

Как и чистый титан, композит имеет малый удельный вес, высокую коррозионную стойкость и гипоаллергенность, практически не вызывая раздражения при имплантации в организм. Но за счёт своей высокой прочности и твёрдости композит в отличие от чистого титана также может держать заточку, что позволяет использовать его для изготовления медицинских инструментов, приводит слова учёного Белгородского государственного университета Сергея Жеребцова из статьи журнала Materials & Design РИА Новости.

Созданные за последние годы сотни разных сплавов из титана не смогли устранить его главного недостатка – сравнительно низкой твёрдости, не позволяющей использовать его для режущих инструментов или других приборов, от которых требуется хорошая сопротивляемость деформациям.

Белгородским учёным удалось создать особое соединение – композит на базе титана и соединения титана и бора. По своему устройству он напоминает соты пчёл или мозаику, стенки которых состоят из борида титана, более прочного и твёрдого материала, а пустоты между ними заполнены более мягким и гибким обычным титаном.

Свойства борида титана были известны и ранее, однако из-за сложной обработки учёным не удавалось заставлять его принимать нужную форму, не разрушая материала. Авторы статьи поняли, как этого добиться, сохранив все достоинства титана и борида титана.

Очень прочный и пластичный материал получается, если спечь смесь порошков титана и диборида титана при температурах примерно в тысячу градусов Цельсия. При таких условиях матрицы борида титана обрабатываются и деформируются без образования трещин в их структуре.

Как пояснил учёный, изготовленные из композита медицинские инструменты будут значительно легче своих стальных аналогов, а благодаря своим физическим свойствам позволят проводить операции в магнитном поле.