Российские ученые создали металл будущего

Честь этого открытия принадлежит учёным НИТУ «МИСиС», которые занимались исследованиями совместно с коллегами из МГТУ им. Г.И. Носова, Сибирского федерального университета и НИЦ «Курчатовский институт». Разработанный ими уникальный алюминиевый сплав выдерживает температуру до 400ºC. Это на 100–150ºС выше, чем у существующих аналогов. По словам авторов, материал позволит существенно снизить вес и углеродный след нового железнодорожного транспорта, авиации и другой техники. Исследование опубликовано в журнале Journal of Alloys and Compounds.

Процесс горения алюминия

Как известно, алюминий и большинство сплавов на его основе обладают высокой стойкостью к коррозии в атмосфере и в воде, как морской, так и пресной, а также в растворах многих химикатов и в большинстве пищевых продуктов. Это свойство, а кроме того, низкий удельный вес, хорошая тепло- и электропроводность позволяют использовать алюминий очень широко в авиастроении, автомобилестроении, электронике и многих других сферах производства.

По словам разработчиков нового материала, он отличается термически стабильной структурой и выдерживает значительные температуры. Остальные известные алюминиевые сплавы испытывают значительное разупрочнение уже при 250–300ºС. Главная же особенность сплава, разработанного российскими учёными, в том, что в нём есть особые наночастицы с содержанием циркония и марганца, которые равномерно распределены в алюминиевой матрице. Это даёт уникальное сочетание электропроводности, прочности и термостойкости.

Сплав был изготовлен с использованием электромагнитного кристаллизатора по специальной технологии, разработанной в Красноярском научно-производственном центре магнитной гидродинамики. А последующие деформационно-термическая обработка и аналитические исследования проводились при участии специалистов НИЦ «Курчатовский институт».

Примечательно, что в виде проволоки новейший алюминиевый сплав, выдерживающий очень высокие температуры, может стать эффективной заменой дорогим и тяжёлым провод­никам на основе меди, которые сейчас повсеместно применяются. Использование новинки в летательных аппаратах, скоростном железнодорожном транспорте и другой технике позволит заметно снизить их масса-габаритные характеристики, тем самым обеспечив значительную экономию топлива и снижение вредных выбросов в атмосферу. По словам создателей, материал отличается от аналогов сравнительно низкой стоимостью, простотой изготовления и рядом уникальных физических свойств.

Научный коллектив, занимающийся разработкой этого алюминиевого сплава, планирует продолжать работы по оптимизации химического состава нового материала и режимов его обработки.

Источник

• Ключевые слова: металл будущего,алюминиевый сплав,изобретения российских ученых,уникальные свойства