Российские ученые создали многокомпонентный сплав, который объединяет достоинства различных групп алюминиевых сплавов. Материал отличается высокой прочностью, коррозионной стойкостью и литейными свойствами. Сплав можно будет использовать в условиях экстремальных температур, в аэрокосмической и автомобильной промышленности и строительной инженерии. Исследование опубликовано в журнале Metals, сообщает пресс-служба НИТУ МИСИС.
Алюминиевые сплавы универсальны для применения в различных отраслях промышленности за счет своих свойств. Особенно популярны три группы сплавов: первая — с добавлением кремния, меди и магния (силумины), из которых получают качественные бездефектные изделия литьем, вторая — с медью и магнием (дюрали) и третья — высокопрочные сплавы с медью, магнием и цинком. У последних есть недостатки: они чувствительны к воздействию высоких температур и внешней агрессивной среды, а также склонны к появлению дефектов при создании деталей путем заливки расплавленного металла в форму.
«Для улучшения характеристик сплавов используются специальные добавки, которые могут улучшить способность материалов легко отливаться в нужную форму и сохранять свои свойства при высоких температурах. В качестве таких добавок можно использовать так называемые эвтектикообразующие элементы, которые снижают склонность к образованию трещин в изделиях при их получении и повышают жаропрочность», — рассказала младший научный сотрудник лаборатории «Ультрамелкозернистые металлические материалы», аспирантка кафедры металловедения цветных металлов НИТУ МИСИС Мария Главатских.
Ученые разработали новый материал — кроссоверный сплав (crossover alloy), в котором соединены три сплава из ранее описанных групп, а также добавлены иттрий или эрбий, как эвтектикообразующие элементы и наноупрочнители. Сплав сохранил высокую прочность при 200 °C и устойчивость к коррозии. По словам ученых, материал сочетает в себе все наиболее важные эксплуатационные характеристики: коррозионную стойкость, литейные свойства и прочность, в том числе в условиях высоких температур. Использовать его можно будет в условиях экстремальных температур, в аэрокосмической и автомобильной промышленности и строительной инженерии.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
