сегодня: 20.04.2021

[сделать стартовой]

Рубрики
Общество
Экономика
Политика
Спорт
Наука
Культура
Образование
Здравоохранение
Информационные технологии
Силовые структуры
Криминал
Происшествия
Экология
Недвижимость
Нск-риэлт
Байкал
Национальные проекты
Лес - богатство Сибири
Нефть и газ Сибири
Сибирский уголь
Научно-технический прогресс
Сибиряки
Мир вокруг нас
Интервью
Актуально

Сибирский федеральный округ
Наука и жизнь

Луна образовалась в результате ядерного взрыва


Видеокамеры для "супермена"


"Конец света" в прямом смысле слова


Земные океаны и атмосфера появились благодаря метеоритной бомбардировке


Солнце на Земле


Искусственный интеллект совсем рядом



ТОП-20 инженерных чудес света



Четвероногий друг


Новости Байкала

2021-03-05 07:00:00 /РИА "Сибирь" /Томск

Ученые в Томске синтезируют уникальный тугоплавкий материал для космической отрасли






Ученые физико-технического факультета Томского госуниверситета в рамках президентского гранта синтезируют уникальный по составу высокоэнтропийный сплав системы Hf-C-N-Me-B. Исследование поможет получить фундаментальные знания о свойствах таких соединений, в том числе при сверхвысоких температурах - выше 4200° С. Это одно из ключевых требований для материалов, используемых в аэрокосмической отрасли.

Потребность в прочных материалах, обладающих сверхвысокой температурой плавления, растет вместе с развитием современных технологий. Поэтому всё больше внимания уделяется высокоэнотропийным сплавам - из-за наличия у них уникальных физико-механических свойств. В мировой промышленности при производстве материалов для эксплуатации в экстремальных условиях сейчас широко применяется многокомпонентное легирование. Это позволяет расширить области применения современных металлических материалов, но в таких сплавах важно правильно подобрать элементы, чтобы сформировать структуру с необходимыми характеристиками.

"Мы решили сосредоточиться на получении жаропрочных материалов и огнеупорных покрытий. Сплавы на основе соединения гафния (Hf) обладают высокой температурой плавления - более 4200° С. Поэтому мы взяли за основу систему Hf-C-N и добавили в нее два компонента: вторичный металл (Ме) и бор (В), которые, предположительно, будут способствовать достижению высоких показателей механических свойств и увеличению жаропрочности сплава в окислительных средах", - рассказал доцент кафедры прикладной аэромеханики ТГУ Николай Евсеев.

Ученый добавил, что сейчас еще сложно точно спрогнозировать, как именно изменятся свойства сплава относительно образца системы Hf-C-N, но очевидно, что в результате появится уникальный материал, который необходимо тщательно исследовать.

Получение таких материалов представляет одну из ключевых задач для аэрокосмической отрасли, где стойкость к воздействию высоких температур является одним из ключевых требований. Основные тепловые и механические нагрузки приходятся на переднюю часть ракет, реактивные двигатели и крылья самолетов. Особенно это касается воздушно-космических кораблей, которые предназначены для многократных полетов. Ведь при выходе и повторном входе в атмосферу температура может достигать от 2000° С до 4000° С.

"Сам процесс синтезирования сплава достаточно кропотливый, трудоемкий и непредсказуемый. Начинается всё с подготовки смеси исходных порошков, где концентрация каждого элемента не должна превышать 35 ат. % и не должна быть меньше 5 ат. %. Далее смесь помещается в реактор высокого давления, осуществляется зажигание смеси и в результате самораспространяющегося высокотемпературного синтеза образуется новый сплав", - объяснил Николай Евсеев.

Появление подобных сплавов еще в 2015 году предсказали исследователи из США. Они установили, что материал на основе гафния, углерода и азота (Hf-C-N) будет иметь температуру плавления более 4200° C. В 2019 году коллективу российских учёных (МИСиС) удалось синтезировать разновидность карбонитрида гафния с химической формулой HfC0.5N0.35, температура плавления которого оказалась выше 4200° C. Задача ученых ТГУ - получить сплав уникальной системы Hf-C-N-Me-B с экстремальной температурой плавления и изучить его структуру и физико-механические свойства.

Проект реализуется в рамках президентского гранта по поддержке молодых ученых. Гранты ежегодно назначаются в размере 600 тысяч рублей в год для кандидатов наук и 1 млн рублей в год для докторов наук, сроком на два года.

Источник: http://www.tsu.ru/



Cмотрите также:  Наука  Томская область
Архив
пн вт ср чт пт сб вск
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
 
Поиск по сайту
Что? Где? Когда?
*****

26 апреля 2021 года город Томск вновь принимает Startup Tour

******

С 22 мая по 7 июня 2021 года в Омске пройдет фестиваль к 200-летию Достоевского

*****

С 27 июня по 2 июля 2021 года в Омской области - международное ралли "Шелковый путь"

*****

11-17 октября 2021 года в Иркутске пройдет чемпионат мира по хоккею с мячом в группе "А"

Сохраним Байкал!

Экологический кризис на Байкале: новый эпизод с сине-зелеными водорослями
Все о клещах

Новосибирские ученые: как уберечься от заболеваний, переносимых клещами

Планета Земля

2036 год: Апофеоз или Апокалипсис?


Катастрофы: возможность или неизбежность
Реклама

Универсальная вебкамера за 1190 рублей, функция автоматической записи
*******
О проекте Контакты Партнеры  
Rambler's Top100
Copyright © 2004-2020 РИА "Сибирь"
E-mail: rian@cn.ru
Телефон: 8(383) 214-20-12