В Белгородском государственном национальном исследовательском университете (НИУ БелГУ) создали новый жаропрочный сплав для авиастроения. Он сохраняет прочность при температуре 800 °C и превосходит аналоги по пластичности. На разработку уже получили патент. Об этом сообщили в пресс-службе вуза.
Существующие сплавы часто не обеспечивают необходимый уровень механических и функциональных свойств. Исследователи отметили, что одним из перспективных направлений для решения этой проблемы являются высокоэнтропийные сплавы, которые состоят из пяти и более элементов в отличие от традиционных аналогов.
Такие многокомпонентные системы демонстрируют высокие сочетания прочности и пластичности. Особый интерес представляют сложные сплавы на основе тугоплавких элементов. Они способны сохранять высокие прочностные характеристики в широком диапазоне температур.
Новый высокоэнтропийный сплав разработан на основе шести элементов — алюминия, титана, ванадия, хрома, циркония и ниобия. Для получения однородной структуры сплав подвергали многократному переплаву в вакууме. Результаты испытаний подтвердили, что материал сохраняет высокие значения прочности как при комнатной температуре, так и в условиях сильного нагрева.
Традиционные тугоплавкие сплавы на основе молибдена, вольфрама и тантала демонстрируют высокую прочность, но их пластичность не превышает двух процентов, а чрезмерная плотность ограничивает применение. Созданный нами материал значительно легче и при этом сохраняет хорошие механические свойства в широком температурном диапазоне.
При комнатной температуре сплав демонстрирует предел прочности 1456 мегапаскалей и пластичность 14,7%. При нагреве до 800 °C он сохраняет прочность 1192 мегапаскалей и способен деформироваться более чем на 50% без разрушения. Для сравнения, авиационный сплав ВТ6 на основе титана показывает прочностные значения при температуре 800 °C в интервале 600-800 мегапаскалей.
По мнению ученых БелГУ, их разработка может позволить создавать конкурентоспособные детали для авиационных двигателей и космических аппаратов.
Ранее www1.ru сообщал, что тугоплавкий сплав для авиапромышленности создали в России.
Читать материалы по теме:
Boeing и Airbus не нужны: российская авиакомпания сосредоточится только на МС-21
Иркутску придётся потрудиться: «Аэрофлот» планирует получить более 100 самолётов МС-21
