Investigadores de la NUST MISIS han creado una nueva aleación de aluminio con la adición de calcio y titanio, que combina alta resistencia al calor, resistencia al desgaste y plasticidad.
Las aleaciones de aluminio con silicio, ampliamente utilizadas, poseen buenas propiedades de fundición y bajo costo, pero no resisten bien las cargas de impacto y las deformaciones complejas debido a su baja plasticidad. La alternativa propuesta basada en el sistema aluminio-calcio con la adición de titanio carece de esta desventaja.
La característica clave del nuevo material es la estructura de "compuesto natural" que se forma durante la solidificación de la aleación. Las partículas sólidas más pequeñas se distribuyen uniformemente en una base de aluminio plástica, según el principio del material reforzado. La dureza aumenta lógicamente con el aumento de la proporción de calcio, y las aleaciones con un contenido de 0,5% de titanio mostraron la combinación óptima de propiedades: con tal composición, los grandes cristales primarios de la fase Al₃Ti están prácticamente ausentes, y en su lugar se forma una fase compacta Al₂₀CaTi₂ de no más de 4 μm.
El material posee altas propiedades de fundición y una plasticidad de deformación excepcional. En el futuro, se pueden crear a partir de él piezas ligeras y duraderas para la ingeniería mecánica, principalmente para el transporte automotor.
Los resultados se publicaron en la revista Materials Letters, el trabajo se realizó con el apoyo de una subvención de la Fundación Científica Rusa.