Провода из сплава алюминия и небольшого количества циркония могут выдерживать нагрев до 400 °С без ухудшения качества. К такому выводу пришли российские материаловеды, исследование которых опубликовал научный журнал Metals. Кратко об этом пишет пресс-служба НИТУ "МИСиС". 

"Испытания проволоки показали, что после добавления циркония термостойкость увеличилась почти вдвое, причем электропроводность практически не снизилась", – пояснил один из авторов исследования, профессор НИТУ "МИСиС" Николай Белов.

Сейчас в быту и промышленности используются провода, изготовленные в основном из трех металлов – золота, меди и алюминия. У каждого из них есть свои плюсы и минусы: золото лучше всего защищено от коррозии и при этом оно очень хорошо проводит ток, однако запасы этого металла ограничены и он дорого стоит. Медь превосходит алюминий и золото по электропроводности, но она примерно в 3,5 раза тяжелее более дешевого алюминия.

Наноброня для проводов

Главный недостаток алюминия, как объясняют Белов и его коллеги, состоит в том, что этот металл плохо переносит нагрев – провода на его основе начинают разрушаться уже при температуре в 150 °С. Эту проблему можно решить, добавляя в состав сплава разные добавки. Однако часто они могут ухудшить теплопроводность или повысить стоимость материала.

Белов и его коллеги решили эту проблему, используя относительно недорогую добавку – цирконий. Как показали опыты ученых, всего 0,6% циркония в сплаве позволяют алюминиевым проводам выдерживать нагрев до 400 °С и не разрушаться при этом.

Для производства этого сплава ученые применили методику электромагнитного литья, которую разработал профессор Сибирского федерального университета Виктор Тимофеев. Благодаря этому ученые смогли удешевить производство проводов и при этом добиться оптимальной структуры проводов и распределения наночастиц циркония по их толще.

По словам ученых, увеличение термостойкости сплава позволит применять его не только для ЛЭП, которые благодаря новому сплаву прослужат дольше, но и в различных летательных аппаратах, где критически важно минимизировать массу всех деталей.

Похожие новости

  • 23/08/2018

    Российские ученые исследуют гены опасного поведения

    ​Новое исследование российских генетиков поможет объяснить и предупредить возникновение агрессивного поведения. Эти сведения нужны для понимания механизмов влияния генов на проявление характера и поступки.
    1293
  • 18/11/2017

    Глава Минобрнауки Ольга Васильева ответила на вопросы студентов в формате «свободного микрофона»

    ​Почему вузовское руководство не допускает студентов к распределению бюджета и принятию правил распорядка внутренней жизни? Ждать ли абитуриентам увеличения «веса» портфолио с нынешних 10 дополнительных баллов до 25, а выпускникам вузов — возвращения обязательного распределения? Обладает ли министр достоверной информацией о реальном уровне преподавательских зарплат и как власти борются с распространением ВИЧ-инфекции в студенческой среде? На эти и другие вопросы 17 ноября на площадке МИСиС отвечала глава Минобрнауки Ольга Васильева.
    1324
  • 03/04/2017

    Ксения Иваненко: «Глобальное образование» оплатило учебу за рубежом 500 россиянам

    В конце марта Правительство РФ продлило до 2025 года срок реализации программы "Глобальное образование", взамен установленного ранее 2016 года. Это государственная программа финансирования обучения за границей для граждан России, поступивших в один из ведущих зарубежных университетов.
    2341
  • 25/02/2020

    Ученые — о ближайшем будущем технологий

    ​Ученые из российских вузов Проекта 5–100 рассказали о том, каких прорывов и открытий в сфере своих научных интересов они ждут в ближайшее десятилетие. Мы отобрали прогнозы о развитии технологий, к которым стоит присмотреться бизнесу.
    688
  • 17/05/2019

    Высшее образование — это пазл, сложенный из нескольких дисциплин

    ​О новых игроках на рынке высшего образования, эволюции и трансформации университетов, а также об успехах России в битве за привлечение абитуриентов читайте в материале Проектного офиса Проекта 5-100.  Рынок высшего образования становится все более конкурентным, меняется расстановка сил.
    727
  • 05/10/2017

    Чего добились вузы 5-100 и чего им ждать дальше

    ​Чего достигли университеты Проекта «5-100», почему хотят уменьшить число университетов в проекте и о чем поспорили министр образования и науки Ольга Васильева и вице-премьер Ольга Голодец, рассказывает Indicator.
    3434
  • 29/12/2016

    Ученые СФУ презентовали антенны для сетей четвертого поколения

    ​Два проекта ученых Института инженерной физики и радиоэлектроники СФУ были представлены на национальной выставке-форуме "ВУЗПРОМЭКСПО-2016", прошедшей в Москве с 14 по 16 декабря 2016 года. Обе разработки выполнены совместно со стратегическим партнером ""Информационные спутниковые системы" имени академика М.
    2066
  • 01/08/2017

    В РФ создано акустоэлектронное устройство с диапазоном в два раза больше, чем у аналогов

    ​Исследователи из Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов в Москве и Сибирского федерального университета (СФУ) создали эффективное акустоэлектронное устройство на основе синтетических алмазов, сообщила в понедельник пресс-служба СФУ.
    1722
  • 22/03/2019

    ARES: топ-16 лучших вузов России

    ​Опубликован международный рейтинг высших учебных заведений ARES-2019 (Academic Ranking of World Universities-European Standard). Рейтинг ARES помогает оценить способность вузов обеспечивать студентов необходимыми знаниями, участвовать в научно-исследовательской деятельности и активно общаться с будущими работодателями.
    2030
  • 12/05/2016

    Российские физики смоделировали акустические волны в пьезоэлектрических микроструктурах

    ​Физики из Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов, Московского физико-технического института и Сибирского федерального университета смоделировали акустические волны в пьезоэлектрических микроструктурах, на основе которых можно создать компактные и высокочувствительные датчики.
    1560