Ученые Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» (НИТУ «МИСиС») совместно с коллегами из Сибирского федерального университета и Научно-производственного центра магнитной гидродинамики (Красноярск) разработали технологию получения уникального жаропрочного алюминия. сплав повышенной прочности.
По мнению исследователей, этот новый сплав может заменить более дорогие и тяжелые медные проводники в самолетах и высокоскоростном железнодорожном транспорте. Результаты исследования были опубликованы в междисциплинарном рецензируемом журнале Materials Letters. (https: /
Исследователи разработали метод получения уникальной жаропрочной высокопрочной проволоки. Проволока изготовлена из алюминиевого сплава, изначально отлитого в виде длинной заготовки диаметром около 10 мм в электромагнитном кристаллизаторе. Авторам удалось получить термостойкую структуру (до 4000 ° С включительно), которая значительно превосходит известные алюминиевые сплавы по термической стабильности, сохраняя свои свойства до 250-3000 ° С.
«Раньше сплавы с такой структурой пытались получить с использованием сложной и дорогостоящей технологии, включающей сверхбыструю кристаллизацию расплава, производство окатышей и последующие методы порошковой металлургии», - говорит Николай Белов, главный научный сотрудник, профессор материаловедения и легких сплавов Национального университета им. Наука и технологии «МИСиС», - пояснил.
Исследователи провели прямую деформацию длинной заготовки - прокатку и волочение - без использования традиционных для алюминиевых сплавов операций гомогенизации и закалки. Ключевая особенность предлагаемой ими технологии заключается в режимах литья и отжига, которые создают структуру из термостойких наночастиц, содержащих медь (Cu), марганец (Mn) и цирконий (Zr).
«Нам удалось изготовить из этого сплава высокопрочную термостойкую проволоку. Сейчас мы определяем его физико-механические свойства, и первые результаты уже очень впечатляют. Мы планируем запатентовать способ изготовления этого вида проволоки », - отметил Торгом Акопян, старший научный сотрудник отдела металлообработки НИТУ« МИСиС ».
Теплостойкие высокопрочные проводники могут найти применение в самолетах и на высокоскоростном рельсовом транспорте вместо значительно более дорогих и тяжелых медных проводов. По мнению авторов, уникальная и дешевая технология может заинтересовать производителей полуфабрикатов из деформируемых алюминиевых сплавов.
###
Основные результаты исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ) № 20-19-00249.
PlatoAi. Web3 в новом свете. Расширенный анализ данных.
Щелкните здесь, чтобы получить доступ.
Источник: https://bioengineer.org/nust-misis-scientists-create-unique-alloy-for-air-rail-transports/
