TSU-ն առաջարկեց, թե ինչպես փոխարինել սկանդիումը նավաշինության համար նախատեսված նյութերում

Ֆիզիկայի և ճարտարագիտության ֆակուլտետի ասպիրանտ Նիկոլայ Կախիձեն առաջարկել է ալյումինե համաձուլվածքների կարծրացման համար որպես թանկարժեք սկանդիումի այլընտրանք օգտագործել ադամանդի կամ ալյումինի օքսիդի նանոմասնիկներ: Նոր նյութը 4 անգամ ավելի էժան կլինի, քան սկանդիում պարունակող անալոգը՝ բավականին մոտ ֆիզիկա-մեխանիկական հատկություններով:

Ներկայումս շատ նավաշինական ընկերություններ ձգտում են ծանր պողպատը փոխարինել թեթև և գերթեթև նյութերով: Բացի բեռնունակության մեծացումից, սա կարող է առավել արդյունավետորեն կիրառվել վառելիքի սպառումը կրճատելու, մթնոլորտ վնասակար արտանետումները նվազեցնելու, նավի շարժունակությունը մեծացնելու և բեռների առաքումն արագացնելու համար: Տրանսպորտային և ավիատիեզերական արդյունաբերության ձեռնարկությունները նույնպես հետաքրքրված են նոր նյութերով:

Սկանդիումով մոդիֆիկացված ալյումինե մատրիցային կոմպոզիտային նյութերը լավ փոխարինող դարձան։ Սակայն, սկանդիումի բարձր գնի պատճառով, ակտիվորեն որոնումներ են ընթանում ավելի մատչելի մոդիֆիկատորի համար։ Նիկոլայ Կախիձեն առաջարկել է սկանդիումը փոխարինել ադամանդի կամ ալյումինի օքսիդի նանոմասնիկներով։ Նրա խնդիրն է լինելու մշակել մեթոդ՝ նանոփոշիները մետաղական հալույթի մեջ ճիշտ ներմուծելու համար։

Երբ նանոմասնիկները անմիջապես ներմուծվում են հալույթի մեջ, դրանք ագրեգացվում են ագլոմերատների, օքսիդանում և չեն թրջվում, և իրենց շուրջը ծակոտիներ են առաջացնում։ Արդյունքում, կարծրացող մասնիկների փոխարեն ստացվում են անցանկալի խառնուրդներ։ Տոմսկի պետական ​​համալսարանի բարձր էներգիայի և հատուկ նյութերի լաբորատորիայում Սերգեյ Վորոժցովն արդեն մշակել է ալյումինի և մագնեզիումի ցրված կարծրացման գիտական ​​և տեխնոլոգիական մոտեցումներ, որոնք ապահովում են հրակայուն նանոմասնիկների ճիշտ ներմուծումը հալույթի մեջ և վերացնում թրջվելու և լողացողության խնդիրները։

– Իմ գործընկերների մշակման հիման վրա, իմ նախագիծը առաջարկում է հետևյալ լուծումը. նանոփոշիները դեագլոմերացվում են (հավասարաչափ բաշխվում) միկրո չափի ալյումինե փոշու մեջ՝ օգտագործելով մի քանի տեխնոլոգիական գործողություններ: Այնուհետև այս խառնուրդից սինթեզվում է լիգատուրա, որը բավականաչափ տեխնոլոգիական է և հարմար է արդյունաբերական մասշտաբով արդյունաբերական օգտագործման համար: Երբ լիգատուրան ներմուծվում է հալույթի մեջ, արտաքին դաշտերը մշակվում են՝ նանոմասնիկները հավասարաչափ բաշխելու և թրջվելու հատկությունը հետագայում բարձրացնելու համար: Նանոմասնիկների ճիշտ ներմուծումը կարող է բարելավել սկզբնական համաձուլվածքի ֆիզիկական և մեխանիկական հատկությունները, – իր աշխատանքի էությունը բացատրում է Նիկոլայ Կախիձեն:

Նիկոլայ Կախիձեն նախատեսում է 2020 թվականի վերջին ստանալ նանոմասնիկներով լիգատուրաների առաջին փորձարարական խմբաքանակները՝ դրանք հետագայում հալույթի մեջ ներմուծելու համար։ 2021 թվականին նախատեսվում է ձեռք բերել փորձնական ձուլվածքներ և պաշտպանել մտավոր սեփականության իրավունքները։

Տվյալների բազայի նորագույն տարբերակը սահմանում է վերարտադրելի հետազոտությունների նոր չափանիշներ՝ ապահովելով հուսալի մոտեցում…

HiLyte 3-ի համահիմնադիրներ (Ջոնաթան Ֆիրորենտինի, Բրիակ Բարթս և Դեյվիդ Լամբելետ)© Մյուրիել Գերբեր / 2020 EPFL…

Մաքս Պլանկի թռչնաբանության ինստիտուտի մամուլի հաղորդագրություն։ Բազմացման տարածք վաղ ժամանելը կարևոր է…


Հրապարակման ժամանակը. Հուլիս-04-2022