Учёные физико-технического факультета ТГУ создают магниевый сплав МЛ12 путем ввода в магний наночастиц нитрида алюминия. Это увеличит прочность полученного материала почти в 2 раза по сравнению со сплавом без наночастиц и пластичность, а также расширит диапазон рабочих температур примерно до +200°С. Полученный сплав можно использовать для изготовления деталей в авиастроении, космической технике и энергетическом машиностроении.

Проект поддержан поддержан Научным фондом ТГУ им. Д.И. Менделеева, инициатор исследования – зав. лабораторией нанотехнологий металлургии ТГУ Илья Жуков.

– Материалы, состоящие из матрицы и распределенных в ней наночастиц, обладают качественно новыми, зачастую уникальными свойствами. Например, можно эффективно повысить прочность материала при комнатной и повышенных температурах. Эффективность упрочнения определяется размером частиц, их формой, объемной долей и пространственным распределением по объёму сплава, – пояснил Илья Жуков.

Для получения требуемого материала учёные будут использовать усовершенствованные методики литья в среде аргона, при этом наночастицы будут вводиться в расплав металла – магния – в заданной концентрации. Исследователи проведут эксперименты с разным количеством наночастиц – от 0,1 до 1,5%, чтобы изучить итоговые механические свойства: предел прочности, предел текучести, твердость, малоцикловую усталость.

Физикотехники будут воздействовать на расплав механически, а также при помощи ультразвука и вибраций. Эти методы помогут уменьшить вероятность образования дефектов в структуре материала и будут способствовать равномерному распределению вводимых в сплав частиц.

– Результаты могут составить основу технологических регламентов получения магниевых сплавов и композитов с повышенными свойствами для применения в отдельных областях промышленности, а также стать основой для углубленного понимания физических механизмов деформации и разрушения создаваемых материалов, – отметил Илья Жуков.

Добавим, что команда лаборатории нанотехнологий металлургии ТГУ уже разработала технологию синтеза отечественного аналога «скользкой» керамики AlMgB14 (алюминий-магний-бор). В полученных образцах 97% соединения AlMgB14 и 3% примесей, твёрдость полученного сплава — 32 ГПа, как и у зарубежных аналогов. Приборы с комплектующими из этого материала, например, холодильники и насосы, будут меньше шуметь, так как существенно снизится трение деталей.

Источники

Томские ученые создают магниевые сплавы для авиакосмической промышленности
Российская национальная нанотехническая сеть (rusnanonet.ru), 24/04/2020
Ученые ФТФ создают магниевые сплавы для авиакосмической промышленности
Монависта (tomsk.monavista.ru), 24/04/2020
Томские ученые создают магниевые сплавы для авиакосмической промышленности
Томский обзор (obzor.city), 24/04/2020
Томские ученые создают магниевые сплавы для авиакосмической промышленности
Gorodskoyportal.ru/tomsk, 24/04/2020
Ученые ФТФ создают магниевые сплавы для авиакосмической промышленности
Томский государственный университет (tsu.ru), 24/04/2020
Томские ученые создают магниевые сплавы для авиакосмической отрасли
РИА Сибирь (ria-sibir.ru), 27/04/2020
В России создают новый магниевый сплав для авиации
Ставропольский городской портал (cod26.ru), 26/04/2020
В России создают новый магниевый сплав для авиации
НьюИнформ (newinform.com), 26/04/2020

Похожие новости

  • 07/11/2019

    Более 30 студентов и аспирантов ТПУ получили стипендии Президента и Правительства РФ

    ​В числе стипендиатов Президента РФ — четыре студента и семь аспирантов Томского политехнического университета. Стипендию Правительства России будут получать 13 студентов и семь аспирантов. В течение учебного года, помимо основной, они ежемесячно будут получать дополнительную стипендию.
    705
  • 25/02/2020

    Томские ученые разработали выгодную стратегию утилизации отходов

    ​Ученые Томского политехнического университета разработали стратегию совместной утилизации промышленных и коммунальных отходов путем сжигания их в составе композиционного топлива, сообщают РИА Новости.
    308
  • 31/05/2016

    До конца 2018 года ТПУ завершит создание Научного парка

    ​Первая очередь Научного парка, открытая к 120-летнему юбилею Национального исследовательского Томского политехнического университета (ТПУ) стала, вероятно, самым весомым и ценным подарком вуза университетской элите, студентам, аспирантам и всем тем, кто не мыслит себя сегодня вне науки.
    2231
  • 18/04/2018

    Томский политехник рассказал школьникам о ЦЕРНе и Большом адронном коллайдере

    ​Инженер Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политехнического университета Виталий Охотников рассказал томским школьникам о работе ЦЕРНа, Большого адронного коллайдера, а также поделился с ними советами о том, как стать частью глобального международного научного исследования.
    770
  • 12/07/2019

    Аспиранты в ТПУ смогут заниматься развитием новой уникальной технологии улучшения свойств материалов

    ​Студенты Томского политехнического университета могут стать участниками уникального научного проекта по разработке новой технологии, помогающей улучшить свойства различных материалов, сделать их более прочными, износо- и коррозионностойкими.
    731
  • 10/12/2016

    По мнению экспертов, большие данные уже перешагнули границу научного мира

    ​В Томском политехническом университете работает первая международная школа по Big Data (большим данным). Ее участниками стали ведущие исследователи из России, Великобритании, США и Италии. Профессор Университета Генуи (Италия) Дарио Барберис и директор физического факультета университета Ланкастера (Великобритания), профессор Роджер Джонс поделились со Службой новостей мнением о роли больших данных в жизни современного человека.
    1591
  • 18/12/2019

    Физики ТГУ создали ракетное топливо - одно из самых эффективных в мире

    ​Ученые ФТФ ТГУ совместно с томской компанией «НПЦ ХТ» создали и испытали усовершенствованную модель гибридного ракетного двигателя. В ходе выполнения этого проекта были синтезированы новые компоненты горючего, которые повысили его главную характеристику — калорийность, а следовательно и эффективность.
    478
  • 05/10/2018

    Физики ТГУ работают в направлении, за которое дали Нобелевскую премию

    Нобелевская премия по физике 2018 года присуждена за исследования в области лазерной физики. Лауреатами стали Артур Эшкин (США) – создатель «оптического пинцета», позволяющего перемещать отдельные молекулы с помощью лазерного излучения, и Жерару Муру (Франция) и Донне Стриклэнд (Канада), предложившие метод получения сверхмощных ультракоротких лазерных импульсов.
    747
  • 07/02/2020

    Ученые ТПУ изучат, как условия космоса влияют на новый модуль МКС

    ​Проект «Исследование воздействия динамических нагрузок на корпусные элементы модуля российского сегмента Международной космической станции с использованием многоуровневого динамического моделирования» вошел в Долгосрочную программу экспериментов на МКС.
    329
  • 09/09/2016

    Разработки томичей заинтересовали Airbus Safran Launchers

    ​Представители компании Airbus Safran Launchers - лидера европейской космической промышленности заинтересовались технологиями и наработками сибирских ученых, сообщает пресс-служба Томского государственного университета.
    2158