Ρώσοι επιστήμονες ανέπτυξαν ένα σύνθετο υλικό που αντέχει στη φθορά, τη θερμότητα και τις υψηλές πιέσεις – ένα υλικό που μπορεί να αλλάξει τα δεδομένα στην αεροπορία, την ενέργεια και τη μηχανολογία.
Το πρόβλημα των σύγχρονων κραμάτων
Τα σύγχρονα θερμοανθεκτικά κράματα συχνά χάνουν τη δύναμη τους και υποφέρουν από οξείδωση κατά τη μακροχρόνια θέρμανση, γεγονός που οδηγεί σε αστοχίες εξαρτημάτων και αυξάνει τον κίνδυνο ατυχημάτων.
Η καινοτομία των Ρώσων ερευνητών
Οι επιστήμονες του Russian National University of Science and Technology MISIS πρόσθεσαν νανοσωματίδια οξειδίου του αλουμινίου σε ένα κράμα χρωμίου, σιδήρου, κοβαλτίου, νικελίου και χαλκού.
Τα νανοσωματίδια εμποδίζουν την είσοδο οξυγόνου, που αποτελεί έναν από τους κύριους λόγους υποβάθμισης του υλικού όταν θερμαίνεται, αποτρέποντας έτσι τη δημιουργία μικρορωγμών.
Το νέο κράμα με τα νανοσωματίδια οξειδίου του αλουμινίου έγινε 29% πιο ισχυρό, 27% πιο σκληρό και η αντοχή του στη φθορά αυξήθηκε έξι φορές. Το υλικό άντεξε παρατεταμένη θέρμανση έως 750°C – ο ρυθμός οξείδωσης μειώθηκε στο μισό, διατήρησε την ελαστικότητά του και δεν υπέστη αστοχία υπό συμπίεση.
Πιθανές εφαρμογές
«Το νέο σύνθετο υλικό μπορεί να βρει εφαρμογή στην κατασκευή εξαρτημάτων που εκτίθενται σε υψηλά φορτία και θερμοκρασιακές διακυμάνσεις: μέρη τουρμπίνας και συμπιεστή, βαλβίδες κινητήρων, στοιχεία ακροφυσίων και προστατευτικές επιστρώσεις, καθώς και επιφάνειες επαφής σε ηλεκτρολογικό εξοπλισμό», δήλωσε ο μηχανικός Umedzhon Narzulloev, μέλος της ερευνητικής ομάδας.
Η σύγχρονη βιομηχανία χρειάζεται υλικά που να διατηρούν τις ιδιότητές τους υπό αυξημένες θερμοκρασίες και πιέσεις, και το νέο σύνθετο υλικό φαίνεται να καλύπτει αυτήν την ανάγκη.
www.bankingnews.gr
Σχόλια αναγνωστών