TSU a sugerat cum să înlocuiască scandiul în materiale pentru construcții navale

Nikolai Kakhidze, student absolvent al Facultății de Fizică și Inginerie, a sugerat să folosească nanoparticule cu oxid de diamant sau aluminiu ca alternativă la scandium scump pentru întărirea aliajelor de aluminiu. Noul material va costa de 4 ori mai mic decât analogul care conține scandium, cu proprietăți fizice și mecanice destul de apropiate.

În prezent, multe companii de construcții navale se străduiesc să înlocuiască oțelul greu cu materiale ușoare și ultra-ușoare. Pe lângă creșterea capacității de transport, aceasta poate fi aplicată în mod avantajos pentru a reduce consumul de combustibil, reducerea emisiilor dăunătoare în atmosferă și creșterea mobilității vasului și accelerarea livrării de marfă. Întreprinderile din industria de transport și aerospațial sunt, de asemenea, interesate de materiale noi.

Materialele compozite cu matrice din aluminiu modificate cu scandium au devenit un bun înlocuitor. Cu toate acestea, din cauza costului ridicat al scandiumului, o căutare activă este în curs de desfășurare pentru un modificator mai accesibil. Nikolai Kakhidze a propus înlocuirea scandiului cu nanoparticule cu oxid de diamant sau aluminiu. Sarcina sa va fi să dezvolte o metodă pentru introducerea corectă a nanopowders într -o topire metalică.

Atunci când sunt introduse direct în topire, nanoparticulele sunt agregate în aglomerate, oxidate și nu udate și formează pori în jurul lor. Drept urmare, se obțin impurități nedorite în loc de întărirea particulelor. În laboratorul de materiale cu energie ridicată și speciale de la Universitatea de Stat Tomsk, Sergey Vorozhtsov a dezvoltat deja abordări științifice și tehnologice pentru întărirea dispersată a aluminiului și magneziului, care asigură introducerea corectă a nanoparticulelor refractare în topitură și elimină problemele de montabilitate și flotație.

-Pe baza dezvoltării colegilor mei, proiectul meu propune următoarea soluție: Nanopowders sunt descurajați (distribuiți uniform) într-o pulbere de aluminiu de dimensiuni micro, folosind mai multe operații tehnologice. Apoi, o ligatură este sintetizată din acest amestec care este suficient de tehnologic și convenabil pentru uz industrial la scară industrială. Când ligatura este introdusă în topire, câmpurile externe sunt procesate pentru a distribui uniform nanoparticulele și pentru a crește în continuare umectabilitatea. Introducerea corectă a nanoparticulelor poate îmbunătăți proprietățile fizice și mecanice ale aliajului inițial, - Nikolai Kakhidze explică esența operei sale.

Nikolai Kakhidze intenționează să primească primele loturi experimentale de ligaturi cu nanoparticule pentru introducerea ulterioară a acestora în topire până la sfârșitul anului 2020. În 2021, este planificat să obțină piese de judecată și să protejeze drepturile de proprietate intelectuală.

Cea mai nouă versiune a bazei de date stabilește noi standarde pentru cercetarea reproductibilă, oferind o abordare fiabilă a ...

Hilyte 3 Cofounders (Jonathan Firorentini, Biac Barthes și David Lambelet) © Murielle Gerber / 2020 EPFL ...

Comunicat de presă Max Planck pentru ornitologie. A sosi la începutul zonei de reproducere este crucială ...


Timpul post: 04-2022 iulie