Разработаны научные основы, и предложен способ повышения прочности изделий, предназначенных для эксплуатации в условиях экстремальных механических и тепловых нагрузок. Cпособ основан на формировании на поверхности упрочняющего слоя из материалов, в которых возникают высокие межатомные силы связи за счет возбуждения электронной системы материала под действием рабочей нагрузки.
Разработка основана на формировании на поверхности изделий упрочняющего слоя из тяжелофермионных соединений церия с элементами IIIA-IVA групп периодической системы со степенью ковалентности в химической связи атомов от 0,3 до 0,7 или с переходными металлами с заполненной или близкой к заполнению d-электронной оболочкой. Резкое возрастание межатомных сил связи в указанных материалах связано с возбуждением их электронной подсистемы под действием рабочей нагрузки. Для изделий, испытывающих циклические и импульсные нагрузки, время релаксации электронной системы должно превышать интервал времени между воздействиями. Усталостные испытания опытных образцов лопаток компрессора авиадвигателя ПС-90А, покрытых соединением CeCu2Si2, показали повышение их ресурса более чем на порядок. Разработка может быть применена в авиастроении (двигатели летательных аппаратов), машиностроении, станкостроении, при изготовлении изделий с повышенными требованиями к прочности.