текст
Учёные МИСИС разработали алюминиевый сплав нового поколения для авиапрома
В НИТУ МИСИС создали новый сплав с особой структурой для аэрокосмической отрасли: добавление кальция позволило нейтрализовать вредное влияние примеси железа, присутствующее в переработанном алюминии, и объединить его в упрочняющий компонент. В перспективе изделия, созданные из предложенного сплава, можно будет применять в качестве обшивочных панелей летательных аппаратов.
Изображение сплава. Фото: пресс-служба НИТУ МИСИС
Главный научный сотрудник кафедры обработки металлов давлением НИТУ МИСИС Николай Белов. Фото: пресс-служба НИТУ МИСИС
Железо,
содержащееся в переработанном алюминиевом сырье, существенно ограничивает
его использование: оно образует в сплаве хрупкие соединения, из-за которых
материал непригоден для изготовления высоконагруженных деталей. Для решения
этой задачи учёные НИТУ МИСИС нейтрализовали негативное воздействие железа,
включив его в устойчивое соединение с помощью легирования кальцием и дальнейшей
термообработки.
«Разработки учёных Университета
МИСИС, ведущего вуза страны в области новых технологий и материалов, успешно
применяются в различных наукоёмких отраслях – от биомедицины до авиации и
космоса. Новый материал, созданный нашими исследователями, сочетает лёгкость и
прочность, характерную для авиационных сплавов. Благодаря высокому содержанию
эвтектики и стабильной структуре материал перспективен для использования в
технологии 3D-печати», —
рассказала ректор НИТУ МИСИС Алевтина
Черникова.
«Когда в алюминиевом сплаве
появляется железо, оно часто образует острые, игольчатые кристаллы, которые
делают металл хрупким. Добавление кальция формирует особую эвтектическую фазу и
обеспечивает устойчивую структуру», — сказал д.т.н.
Торгом Акопян, старший научный сотрудник кафедры обработки металлов
давлением НИТУ МИСИС.
Учёные
продемонстрировали, что в материале формируется новое кальцийсодержащее
четырёхкомпонентное соединение, обладающее кубической кристаллической решёткой
и компактной морфологией. Это позволило создать деформированные заготовки без
трещин и иных дефектов. Подробности в научном журнале Journal
of Alloys and Compounds (Q1).
Главный научный сотрудник кафедры обработки металлов давлением НИТУ МИСИС Николай Белов. Фото: пресс-служба НИТУ МИСИСД.т.н.
Николай Белов, главный научный
сотрудник кафедры обработки металлов давлением НИТУ МИСИС объясняет: «Предложенный материал обладает удачным
сочетанием механических и технологических свойств, что обуславливает широкий
спектр его возможных применений. В перспективе он может заменить используемый
сейчас промышленный деформируемый сплав АК4-1 (2618), малопригодный для
3D-печати».
Эвтектическая
микроструктура материала может снизить риск образования горячих трещин при
послойной кристаллизации, что особенно важно при 3D-печати крупных деталей. При
внедрении на промышленные предприятия разработка позволит существенно удешевить
производство. В дальнейшем учёные планируют добавить в состав марганец, кремний
и микродобавку циркония для повышения термостойкости, коррозионной стойкости и
прочности.
Наука
Пресс-служба НИТУ МИСИС
Машины и Механизмы
Всего 0 комментариев
Российские учёные создали биосовместимый титановый сплав с эффектом сверхупругости методом 3D-печати
В Университете МИСИС создали уникальное оборудование для нанесения антибактериальных покрытий на хирургические нити
