Разработка челябинских ученых может стать альтернативой никелевым сплавам в авиации  Оригинал

Ученые Южно-Уральского государственного университета разработали сплав, способный длительное время выдерживать высокие температуры и противостоять окислению. Материал рассматривают для применения в газотурбинных двигателях, авиации и энергетике.

В основе разработки — алюминий, хром, никель, кобальт и небольшая добавка платины. Такой состав относится к высокоэнтропийным сплавам, в которых сочетаются несколько металлических компонентов.

Исследователи изготовили два варианта материала с разным содержанием алюминия. Образцы выплавляли в вакуумной печи при температуре от 1670 до 1730 градусов.

После этого начались испытания на жаростойкость. Сплавы выдерживали на воздухе при 1100 градусах в течение 100 часов. Каждые десять часов ученые проверяли, насколько изменилась масса образцов.

Дело в том, что при нагревании поверхность металла покрывается оксидной пленкой. Чем медленнее она нарастает, тем выше устойчивость материала к окислению.

Первый сплав показал прирост массы 0,965 мг/см², второй — 0,675 мг/см². У второго образца сформировалась плотная защитная пленка из оксида алюминия толщиной всего 3–5 микрометров.

По данным исследователей, заметную роль сыграла платина. Ее добавление замедляет проникновение кислорода и улучшает сцепление защитного слоя с металлом.

Как сообщили в ЮУрГУ, разработанный материал окисляется в 2–10 раз медленнее никелевых сплавов. В перспективе его рассматривают для теплозащитных пок...