Метали, здатні витримувати екстремальні температури, є ключовими для розвитку передових технологій. Це стосується, зокрема, авіаційних двигунів, газових турбін та складного рентгенівського обладнання. Історично, такі елементи, як вольфрам, молібден і хром, що мають температури плавлення понад 2000°C, вважалися вершиною термостійкості. Однак, попри їхню вражаючу здатність витримувати високі температури, ці метали мають значні недоліки. Зокрема, вони стають крихкими за кімнатної температури і схильні до швидкого окислення на повітрі. Це призводить до деградації матеріалу вже за температур 600-700°C, обмежуючи їх ефективне використання лише вакуумними умовами.

Для подолання цих обмежень, інженерний світ звернувся до суперсплавів на основі нікелю. Ці матеріали стали основою для виробництва компонентів газових турбін та інших високотемпературних застосувань. Професор Мартін Гайльмаєр з Інституту прикладних матеріалів – матеріалознавства та інженерії KIT пояснює: “Наявні суперсплави складаються з багатьох різних металів, включаючи рідкісноземельні, що надає їм унікальних властивостей. Вони зберігають пластичність при кімнатній температурі, залишаються стабільними за високих температур і стійкі до окислення”.

Проте, існує суттєва проблема: максимальні робочі температури для цих сплавів обмежуються 1100°C. Це значно нижче потенційно можливих показників, які могли б підвищити ефективність турбін та інших високотемпературних процесів, адже ефективність горіння безпосередньо залежить від температури. Саме тому вчені активно шукають шляхи подолання цього обмеження, працюючи над новими високотемпературними сплавами.

Новий сплав, розроблений на основі тугоплавких металів, демонструє безпрецедентні властивості. За словами професора Олександра Кауфманна з Рурського університету в Бохумі, він зберігає пластичність при кімнатній температурі, має температуру плавлення близько 2000°C і, що найважливіше, надзвичайно повільно окислюється навіть у критичному температурному діапазоні. Це відкриває двері для створення компонентів, здатних працювати за температур, що значно перевищують 1100°C. Результати цих досліджень мають потенціал спричинити справжній технологічний прорив у галузі інженерії та матеріалознавства.

Раніше УНІАН повідомляв про знахідку геологами “надгігантського” родовища золота, яке може бути найбільшим у світі.

Вас також можуть зацікавити новини: