Революция в сверхзвуковых полетах: создан уникальный сплав на основе экспериментов в космосе

Новый сплав может выдерживать экстремальные температуры.

Благодаря экспериментам, которые проводили астронавты на китайской космической станции «Тяньгун», ученые могли создать уникальный сплав, который может повысить производительность сверхзвуковых и гиперзвуковых самолетов. Этот сплав был создан из ниобия и кремния и может выдерживать экстремальные температуры, что делает его идеальным для создания высокопроизводительных авиационных двигателей.

По словам китайских ученых, изготовленные из этого сплава лопасти турбовентиляторных авиационных двигателей могут выдержать температуру более 1700 градусов Цельсия. Исследование опубликовано в журнале Acta Physica Sinica, пишет Interesting Engineering (перевод - «Фокус»).

Создать сплав ниобия и кремния чрезвычайно сложно. Массовое производство такого сплава сталкивалось с двумя главными проблемами: хрупкостью материала и очень медленным ростом кристаллов.

Для создания прочных кристаллов требовалось примерно 100 часов при температуре более 1600 градусов Цельсия. Но получался материал, который был очень хрупким при комнатной температуре, а значит его нельзя было использовать для создания авиационных двигателей.

Теперь же ученые решили проблемы, связанные с созданием сплава ниобия и кремния. Они создали метод быстрого охлаждения, который позволяет производить высококачественные кристаллы ниобия с кремнием со скоростью примерно 9 см в секунду. Это значительно сокращает время производства сплава по сравнению с традиционными методами.

Ученые добавили в сплав ниобия и кремния небольшое количество гафния для того, чтобы увеличить прочность кристаллов. Таким образом прочность сплава при комнатной температуре выросла более чем в 3 раза. Проблема хрупкости сплава была решена, а значит его можно использовать при создании двигателей для сверхзвуковых и гиперзвуковых самолетов.

Это достижение стало возможным после того, как на китайской космической станции «Тяньгун» была проведена серия экспериментов. В условиях без обычной гравитации поведение материалов меняется. В отсутствие гравитации такие процессы, как рост кристаллов и затвердевание, происходят по-другому.

Как показали эксперименты, во время быстрого затвердевания сплава ниобия и кремния в условиях без обычной гравитации, образовалась необычная внутренняя структура материала. Также кристаллы росли иначе, чем на Земле.

По мнению экспертов, массовое производство сплава ниобия и кремния может стимулировать как военную промышленность Китая, так и высокотехнологичные гражданские отрасли экономики страны.

Сейчас Китай занимает первое место в мире по использованию такого редкого металла, как ниобий. Но в стране находится менее 1% всех мировых запасов ниобия. Китай покупает ниобий у Бразилии, которая имеет почти 90% всех запасов ниобия в мире.

Вы можаце падтрымаць сайт Charter97.org наступным чынам:

РАЗЛІКОВЫ МУЛЬТЫВАЛЮТНЫ РАХУНАК ДЛЯ АХВЯРАВАННЯЎ:

Назва банка: Bank Millennium S.A.
Адрас: ul. Stanislawa Zaryna, 2A, 02-593, Warszawa
IBAN: PL97116022020000000216711123
SWIFT: BIGBPLPW
Імя ўладальніка рахунку: Fundacja “KARTA ‘97”
рызначэнне аплаты: Darowizna na cele statutowe

Звязацца з намі можна праз адрас charter97@gmail.com