العلماء الروس يطورون صيغا فائقة المتانة من الفولاذ والتيتانيوم

تمكن علماء من جامعة كوستروما الحكومية الروسية من تطوير صيغ فائقة الصلابة والمقاومة من الفولاذ والتيتانيوم.

تعتبر المعادن من أهم العناصر المستخدمة في الكثير من المجالات كأعمال البناء والصناعات الثقيلة وصناعة الآليات والمركبات، لكن المشكلة الأساسية التي تواجه تلك المواد هو التلف الناجم عن تعرضها للظروف المناخية وتقلبات درجات الحرارة والرطوبة المستمرة، لذا يسعى العلماء دوما لتطوير صيغ جديدة منها قادرة على تحمل تلك التغيرات.

وحول هذا الموضوع قال العالم، بافل بلكين، من جامعة كوستروما الحكومية في روسيا: “جميع الهياكل المعدنية المستخدمة في أعمال البناء أو حتى صناعة السيارات أو الآليات تتعرض للتلف مع مرور الوقت، وإصلاح تلك الهياكل يتطلب الكثير من الوقت والمال ويرتب أعباء إضافية كبيرة على الحكومات، فالصين والولايات المتحدة والعديد من الدول الصناعية الكبرى تنفق ما يقارب 3-5% من ناتجها المحلي على إصلاح تلك الأضرار، لذا فإن دراساتنا الأخيرة كانت مركزة على جعل تلك المعادن أكثر صلابة ومتانة ومقاومة للعوامل الجوية”.

وأضاف بلكين قائلا: “من المعروف أن إحدى طرق تلبيس المعادن تعتمد على مبدأ الأقطاب الكهربائية، لقد قمنا بتطوير آلية جديدة تعتمد على هذا المبدأ لجعل الفولاذ والتيتانيوم أكثر صلابة، وذلك عن طريق تغطيسها بمحلول معين يحتوي على الكربون والبورون والنيتروجين، ومن ثم تعريضها لتيار كهربائي، ما يجعل ذرات تلك العناصر تتراكم على سطوحها الخارجية بآلية معينة تجعل منها أكثر صلابة ومتانة وقدرة على مقاومة تقلبات الحرارة والرطوبة”.

وأوضح أن تلك الطريقة ساعدتهم على تحسين متانة الفولاذ وتقليل نسبة تآكله بمعدل 3 إلى 10 مرات مقارنة بالفولاذ الموجود حاليا، الأمر الذي سيجعله أكثر ملائمة للاستخدام في أعمال البناء أو حتى الصناعات التي تتطلب معادن ذات جودة وقدرة تحمل عاليتين، كما أنها ساعدت في تحسين متانة التيتانيوم بمعدل ملحوظ ما سيؤثر إيجابا على استخدامه في صناعة الطائرات والمركبات الفضائية.