Nikolai Kakhidze, student absolvent al Facultății de Fizică și Inginerie, a sugerat utilizarea nanoparticulelor de diamant sau oxid de aluminiu ca alternativă la scandiul scump pentru întărirea aliajelor de aluminiu. Noul material va costa de 4 ori mai puțin decât analogul care conține scandiu, 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 ultraușoare. Pe lângă creșterea capacității de transport, acest lucru poate fi aplicat în mod avantajos pentru reducerea consumului de combustibil, reducerea emisiilor nocive în atmosferă, creșterea mobilității navei și accelerarea livrării mărfurilor. Întreprinderile din industria transporturilor și aerospațială sunt, de asemenea, interesate de materiale noi.
Materialele compozite cu matrice de aluminiu modificate cu scandiu au devenit un bun substitut. Cu toate acestea, din cauza costului ridicat al scandiului, se desfășoară o căutare activă pentru un modificator mai accesibil. Nikolai Kakhidze a propus înlocuirea scandiului cu nanoparticule de diamant sau oxid de aluminiu. Sarcina sa va fi să dezvolte o metodă pentru introducerea corectă a nanopulberilor într-o topitură de metal.
Când sunt introduse direct în topitură, nanoparticulele sunt agregate în aglomerate, oxidate și nu sunt umezite, formând pori în jurul lor. Drept urmare, se obțin impurități nedorite în loc de particule care se întăresc. În laboratorul de materiale de înaltă energie și speciale de la Universitatea de Stat din Tomsk, Serghei Vorojțov 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 umectare și flotație.
– Pe baza dezvoltării colegilor mei, proiectul meu propune următoarea soluție: nanopulberile sunt dezaglomerate (distribuite uniform) într-o pulbere de aluminiu de dimensiuni micro, utilizând mai multe operațiuni tehnologice. Apoi, din acest amestec se sintetizează o ligatură suficient de tehnologică și convenabilă pentru utilizare industrială la scară industrială. Când ligatura este introdusă în topitură, câmpurile externe sunt procesate pentru a distribui uniform nanoparticulele și a crește în continuare umectabilitatea. Introducerea corectă a nanoparticulelor poate îmbunătăți proprietățile fizice și mecanice ale aliajului inițial, – explică Nikolai Kakhidze esența lucrării sale.
Nikolai Kakhidze intenționează să primească primele loturi experimentale de ligaturi cu nanoparticule pentru introducerea lor ulterioară în topitură până la sfârșitul anului 2020. În 2021, se preconizează obținerea unor piese turnate de probă și protejarea drepturilor de proprietate intelectuală.
Cea mai nouă versiune a bazei de date stabilește noi standarde pentru cercetarea reproductibilă, oferind o abordare fiabilă pentru...
Cofondatorii HiLyte 3 (Jonathan Firorentini, Briac Barthes și David Lambelet)© Murielle Gerber / 2020 EPFL...
Comunicat de presă al Institutului Max Planck pentru Ornitologie. Sosirea timpurie în zona de reproducere este crucială…
Data publicării: 04 iulie 2022