Пермский Политехнический университет разработал инновацию, нацеленную на снижение уровня дефектов при производстве компонентов двигателей для авиации и космонавтики. Как сообщили «Газете.Ru» в пресс-службе университета, новшество заключается в усовершенствовании процесса индукционной плавки металлов, применяемого в этих отраслях.
Обычно, при индукционной плавке металл нагревают и перемешивают под воздействием магнитного поля. Однако на поверхности может формироваться нежелательная оксидная пленка, что негативно сказывается на качестве и прочности финальной продукции. В некоторых случаях доля брака может достигать до 10%.
Чтобы устранить этот недостаток, ученые создали математическую модель, подробно описывающую индукционный процесс. Исследования показали, что глубина проникновения и перемешивания магнитного поля зависят от его частоты и напряженности. Установлено, что при низких частотах (до 240 Гц) поле эффективно разрушает оксидную пленку, удаляя ее с поверхности металла.
«Мы нашли оптимальные режимы плавки, что позволяет уничтожить пленку еще на этапе плавления, снижая количество дефектов», — объясняет профессор Илларион Никулин, один из авторов исследования.
Эти выводы способны не только усовершенствовать технологический процесс индукционной плавки, но и повысить надежность продукции для авиационной, космической и энергетической отраслей.
Ранее ученые также отметили рост климатических рисков для авиации.