Ученые Московского авиационного института (МАИ) разрабатывают покрытие, предохраняющее узлы трения новых авиадвигателей РФ и энергетических установок от преждевременного износа.
Износостойкость трущихся деталей играет ключевую роль в определении срока службы авиационных двигателей. Из-за высоких температур и давлений в зонах контакта деталей, применение жидких смазок и масел становится практически невозможным. Поэтому для защиты этих поверхностей необходимо использовать твердые смазки.
Эти смазки объединяют свойства как смазок, так и износостойких материалов. Разработка таких покрытий стала особенно актуальной при создании новых отечественных авиадвигателей. При производстве новых моделей двигателей часто возникают «детские» технические проблемы, и для достижения необходимого уровня ресурса и надежности продукции требуется внедрение новых технологий и материалов.
В настоящее время для защиты трущихся деталей двигателей применяют однокомпонентные твердые смазки на металлической или полимерной основе. Однако одним из их недостатков является невысокая прочность сцепления с поверхностью, что при повышенных давлениях приводит к выдавливанию смазки из зоны контакта.
У разработки МАИ представлен более сложный состав и структура. Покрытие представляет собой твердую никелевую матрицу, заполненную смазочным материалом - графитом. Это обеспечивает лучшее сцепление с защищаемой поверхностью, высокую износостойкость и снижение коэффициента трения.
Таким образом, износ поверхности детали значительно снижается, что было подтверждено результатами сравнительных испытаний.
По словам разработчиков, в настоящее время ведутся работы по подготовке к наземным испытаниям покрытия в составе двигательной установки. Разрабатываемые технологии могут быть применены не только в авиационных двигателях, но и в высоконагруженных узлах техники, работающей в экстремальных условиях, таких как космические аппараты.
Фото: Mark Olsen / Unsplash.com
