روسیه یک ماده فوق العاده بادوام برای صنعت هوافضا تولید می‌کند

دانشمندان دانشگاه فنی دولتی نووسیبیرسک ماده‌ای مقاوم در برابر حرارت از جنس سیلیکات نیوبیوم (Nb۵Si۳) ساخته‌اند که جایگزین امیدوارکننده‌ای برای آلیاژ‌های نیکل مقاوم در برابر حرارت در صنعت هوافضا محسوب می‌شود.

به گزارش مجله خبری نگار، به گفته دانشمندان، توسعه صنعت هوافضا به دلیل شرایط سخت عملیاتی تجهیزات، نوآوری در مواد جدید را ضروری می‌سازد. دمای بالا، تغییرات فشار، تابش زیاد، بار‌های مکانیکی و محیط‌های نامساعد منجر به فرسایش سریع مواد سنتی می‌شود. بنابراین، تلاش‌هایی برای کاهش وزن سازه‌ها در عین حفظ استحکام آنها، افزایش مقاومت آنها در برابر گرما و خوردگی و افزایش عمر مفید قطعات و مجموعه‌ها در حال انجام است.

یوگنی گولووین، محقق، می‌گوید: «ما مجموعه‌ای از آزمایش‌ها را برای تولید سیلیسید نیوبیوم در آسیاب گلوله‌ای، با استفاده از پودر‌های سیلیکون و نیوبیوم و گلوله‌های آسیاب ساخته شده از آلیاژ جامد VK۸ انجام دادیم. تجزیه و تحلیل پودر حاصل نشان داد که ما توانستیم مقدار زیادی (تا ۶۶ درصد) از فاز هدف، که سیلیسید نیوبیوم است، سنتز کنیم. طبق اطلاعات من، این اولین باری است که این ترکیب را تحت این شرایط به دست می‌آوریم. مطالعات قبلی به تولید سیلیسید نیوبیوم با مقاومت حرارتی کمتر با استفاده از سنتز مکانیکی محدود شده بود.»

به گزارش دفتر مطبوعاتی دانشگاه، این ماده در دسته ترکیبات بین فلزی قرار می‌گیرد و به دلیل خواص منحصر‌به‌فرد خود، در صنعت هوافضا بسیار مورد توجه است.

گولوین اضافه می‌کند: «سیلیساید نیوبیوم از آلیاژ‌های نیکل مقاوم در برابر حرارت سبک‌تر است و مهمتر از آن، ترکیبی دیرگداز است (در دمای ۲۵۰۰ درجه سانتیگراد ذوب می‌شود) که هزار درجه بالاتر از آلیاژ‌های نیکلی است که در حال حاضر در صنعت هواپیماسازی استفاده می‌شوند.»

با این حال، این ترکیب با شکنندگی بالا مشخص می‌شود و در دما‌های بالا اکسید می‌شود.

گولوین می‌گوید: «دانشمندان در سراسر جهان برای حل این مشکلات و خلق مواد آینده تلاش می‌کنند. ما بر تولید سیلیسید نیوبیوم به روشی اقتصادی تمرکز کرده‌ایم. ما موفق شده‌ایم این ماده مقاوم در برابر حرارت را در آسیاب گلوله‌ای، تقریباً در دمای اتاق، تولید کنیم. فناوری‌های دیگر، مانند ذوب القایی و ریخته‌گری، بسیار پیچیده و گران هستند.»

این محقق اشاره می‌کند که مطالعات آینده بر تولید قطعات مورد نیاز از پودر‌های حاصل با استفاده از تف‌جوشی جرقه‌ای متمرکز خواهد بود.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری