Ученые НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами МГТУ им. Носова, СФУ и НИЦ «Курчатовский институт» разработали сплав алюминия, способный выдерживать температуру на 100-150 °С выше, чем у существующих аналогов. Такой материал позволит существенно снизить вес и углеродный след нового железнодорожного транспорта, авиации и другой техники. Исследование опубликовано в журнале Journal of Alloys and Compounds.
Ключевая особенность нового сплава состоит в том, что около 10% объема материала составляют наночастицы с содержанием циркония и марганца, равномерно распределенные в алюминиевой матрице.
«Наш материал отличается термически стабильной структурой, он выдерживает температуры вплоть до 400 °C. Любые известные алюминиевые сплавы испытывают значительное разупрочнение уже при 250-300 °С. В наш сплав входят медь, марганец и цирконий, что дает уникальное сочетание электропроводности, прочности и термостойкости», — рассказал старший научный сотрудник кафедры обработки металлов давлением НИТУ «МИСиС» Торгом Акопян.
Благодаря устойчивости к высоким температурам, коррозионной стойкости хорошей тепло- и электропроводности алюминий может стать эффективной заменой дорогим и тяжелым проводникам на основе меди, применяемым сегодня. Его использование в летательных аппаратах, скоростном железнодорожном транспорте и другой технике позволит заметно снизить их вес, а значит, сэкономить топливо и снизить вредные выбросы в атмосферу.
Сплав изготовлен с использованием электромагнитного кристаллизатора по технологии ElmaCast, разработанной в «НПЦ магнитной гидродинамики». Научный коллектив планирует продолжать работу по совершенствованию химического состава нового материала и режимов его обработки.
