Ученые создали сверхпрочный сплав для работы в космосе
Уникальный сплав, который выведет на новый уровень конструирование автомобилей и самолетов, был разработан с помощью так называемого аддитивного производства — оригинальной технологии, основанной на поэтапном добавлении какого-либо материала на плоскую платформу-основу. Эта методика обещает уже в ближайшие годы вытеснить более привычные и широко используемые аналоги. Одним из наиболее распространенных методов аддитивного производства является селективное лазерное сплавление. Детали из традиционного в производстве сплава алюминия и кремния, синтезированные по данной технологи, обладают высокой прочностью, но только при комнатной температуре. Стоит термометру показать больше 200 градусов по Цельсию, как ключевое свойство этого сплава — прочность — перестает работать. Ученые МИСиС нашли способ, как с этим справиться.
— Дефекты, такие как горячие трещины и несплавленные частицы порошка, являются типичными проблемами, сопровождающими изготовление деталей путем селективного лазерного сплавления, — рассказал один из авторов разработки, доцент Национального исследовательского технологического университета Александр Чурюмов. — Мы придумали новый жаропрочный сплав из алюминия, кремния, никеля и железа. Он и обеспечит бездефектную структуру. За основу был взят тот факт, что никель может улучшить механические свойства сплавов алюминия, кремния и железа благодаря уменьшению размера упрочняющих фаз.
Кроме нового состава сплава, ученые также модифицировали и режим селективного лазерного сплавления. Теперь оно обеспечивает объемную плотность синтезированного материала на уровне 99,8 процента от теоретической.
— Разработанные материалы будут полезны для получения деталей сложной формы с оптимизированной геометрией: для автомобильной, авиационной и даже космической техники, — добавил ученый. — Статью о нашем изобретении мы уже опубликовали в престижном научном журнале и в дальнейшем планируем продолжить работу в этой сфере.
Кстати, это далеко не единственное открытие столичных ученых за последнее время. Так, на днях была экспериментально доказана эффективность «светового» метода онкотерапии, при котором активное вещество действует прицельно на опухоль, а не на весь организм. Ожидается, что в ближайшие годы этот метод станет основным при лечении рака.
СПРАВКА
МИСиС — российский технический университет, а также первый вуз в стране, получивший статус Национального исследовательского технологического университета. Является ведущим российским вузом в сфере материаловедения, металлургии и горного дела. Образовательную деятельность МИСиС ведет по 135 направлениям обучения. Для иностранцев есть подготовительный курс.