Журнал о технике

Рoссийскиe учёныe сoздaли нoвыe тexнoлoгичныe сплaвы пользу кого aвиaции

Рoссийскиe учёныe рaзрaбoтaли линeйку жaрoстoйкиx и прoчныx сплaвoв, кoтoрыe мoгут нaйти примeнeниe рядом hohland.com.ua
kinoclub.org.ua сoздaнии aвиaциoнныx двигaтeлeй. В сoврeмeнныx двигaтeляx гaз мoжeт рaзoгрeвaться дo 1650 °С. Бoльшинствo мeтaллoв малограмотный выдерживает такие температуры. Находить применение тугоплавкие металлы в чистом виде равно как нельзя: они хрупкие и мелочёвка окисляются. Поэтому конструкторы и металлурги ищут оптимальные комбинации разных металлов, которые давали бы в сумме незаменимый результат — устойчивый к высоким температурам и незыблемый сплав. Авторы работы создали такого склада сплав на основе ниобия, титана и хрома, и вдоль итогам экспериментов спирт показал оптимальные результаты.

Учёные с Белгородского государственного национального исследовательского университета, Университета науки и технологий МИСИС (Третий рим) и Санкт-Петербургского государственного морского технического университета разработали новые жаростойкие и прочные сплавы для того авиационных двигателей. Специалисты в лабораторных условиях опытно установили, что наилучшие данные прочности у сплава ниобия и хрома, а жаростойкости — у сплава ниобия, титана и хрома. Об этом RT сообщили в пресс-папье-службе РНФ. Изыскание поддержано грантом фонда. Результаты опубликованы в журнале Scripta Materialia.

В современных авиационных двигателях голубой огонь разогревается до 1200—1650 °С. Вдобавок задолго до актив таких температур обычные металлы начинают распаяться, а затем и плавиться. Ради решить эту проблему, применяются особые жаропрочные сплавы получи и распишись основе никеля, из-под ножа охлаждаемые и защищённые покрытиями. В последнее година на замену таких сплавов рассматриваются тугоплавкие металлы, которые имеют жуть высокую температуру плавления и сила к изнашиванию.

Однако многие тугоплавкие металлы имеют фаланга недостатков — а именно, они хрупкие и несомненно окисляются. Поэтому конструкторы и металлурги ищут оптимальные комбинации металлов, в которых их полезные свойства проявляются максимально, а негативные — минимально. Комбинации, в бюро которых входят высшая отметка и более различных металлов в равном соотношении, называются высокоэнтропийными сплавами. До тех пор считалось, что нежели больше тугоплавких компонентов в таком сплаве, тем легче будут его характеристики.

Вот хоть, хром и ниобий имеют высокие температуры плавления (1857 и 2477 °C по), и считалось, что придача к ним титана и циркония создаст сплавы с превосходной прочностью близ высоких температурах (от бога 1000 °С) и улучшенной стойкостью к окислению.

В новом исследовании учёные изготовили 12 различных сплавов, затем чтоб проверить, какие изо них больше подойдут к конструкционного применения. Специалисты создали комбинации изо четырёх тугоплавких металлов — ниобия, хрома, титана и циркония — и сравнили их комбинации, проведя серию экспериментов исполнение) исследования прочности и жаростойкости.

Для того чтобы проверить прочность, исследователи сжимали образцы бери экспериментальной установке подле различных температурах — через комнатной до 800 °С. Самый высоковольтный показатель оказался у сплава ниобия и хрома — в три раза крепче других.

Для оценки жаростойкости материалов учёные выдерживали сплавы в печи возле 1000 °С. По словам специалистов, разрешено разделить сплавы для жаростойкие и те, которые подвержены агрессивному воздействию кислорода и безлюдный (=малолюдный) могут использоваться около высоких температурах минуя защитных покрытий. В этом эксперименте самый высоковольтный результат продемонстрировал сплав изо трёх компонентов: ниобия, титана и хрома.

Учёные тоже выяснили, что сложение циркония оказывает негативное полномочие на жаростойкость сплава, в) такой степени как препятствует формированию защитного слоя получи и распишись поверхности материала.

В соответствии с словам специалистов, они продолжат прохождение разработанных сплавов, затем чтоб оценить возможность их промышленного применения.

«Неточно, сплав ниобия, титана и хрома али сплав ниобия и хрома не грех использовать при производстве двигателей нового поколения с целью авиастроения и космической промышленности, а как и других областей, идеже требуются материалы, способные терпеть высокие нагрузки возле повышенных температурах. Сие позволит двигателям постоянно. Ant. неустойчиво работать при нагреве по 1000 °С, а в перспективе променять существующие менее жаропрочные материалы, сократив энергопотери держи принудительное охлаждение деталей», — рассказал RT ждущий технических наук старший ученый сотрудник лаборатории объёмных наноструктурных материалов Белгородского государственного национального исследовательского университета Победитель Юрченко.