TSU foreslo hvordan man erstatter skandium i materialer for skipsbygging

Nikolai Kakhidze, en doktorgradsstudent ved Fakultet for fysikk og ingeniørfag, har foreslått å bruke diamant- eller aluminiumoksyd -nanopartikler som et alternativ til dyrt skandium for herding av aluminiumlegeringer. Det nye materialet vil koste 4 ganger mindre enn den skandiumholdige analogen med ganske nære fysiske og mekaniske egenskaper.

Foreløpig prøver mange skipsbyggingsselskaper å erstatte tungt stål med lys- og ultralette materialer. I tillegg til å øke bæreevnen, kan dette fordeles for å redusere drivstofforbruket, redusere skadelige utslipp i atmosfæren og øke fartøyets mobilitet og akselerere leveringen av last. Foretak i transport- og romfartsindustriene er også interessert i nye materialer.

Aluminiumsmatrise komposittmaterialer modifisert med skandium ble en god erstatning. På grunn av de høye kostnadene for skandium pågår imidlertid et aktivt søk etter en rimeligere modifikator. Nikolai Kakhidze foreslo å erstatte skandium med diamant- eller aluminiumoksyd -nanopartikler. Hans oppgave vil være å utvikle en metode for riktig introduksjon av nanopowders i en metallsmelt.

Når de er direkte introdusert i smelten, blir nanopartiklene samlet inn i agglomerater, oksidert og ikke fuktet, og de danner porer rundt seg selv. Som et resultat oppnås uønskede urenheter i stedet for herdende partikler. I laboratoriet for høye energi og spesielle materialer ved Tomsk State University har Sergey Vorozhtsov allerede utviklet vitenskapelige og teknologiske tilnærminger for spredt herding av aluminium og magnesium som sikrer riktig innføring av ildfast nanopartikler i smelten og eliminerer problemene med vaskerbarhet og flekk.

-Basert på utviklingen av kollegene mine, foreslår prosjektet mitt følgende løsning: Nanopowders er de-agglomerert (jevnt fordelt) i et mikrostørrelse aluminiumspulver ved bruk av flere teknologiske operasjoner. Deretter syntetiseres en ligatur fra denne blandingen som er tilstrekkelig teknologisk og praktisk for industriell bruk i industriell skala. Når ligaturen blir introdusert i smelten, blir ytre felt behandlet for å fordele nanopartiklene jevnt og øke fuktbarheten ytterligere. Riktig introduksjon av nanopartikler kan forbedre de fysiske og mekaniske egenskapene til den innledende legeringen, - Nikolai Kakhidze forklarer essensen i arbeidet hans.

Nikolai Kakhidze planlegger å motta de første eksperimentelle partiene av ligaturer med nanopartikler for deres påfølgende introduksjon til smelten innen utgangen av 2020. I 2021 er det planlagt å skaffe prøvestøping og beskytte immaterielle rettigheter.

Den nyeste versjonen av databasen angir nye standarder for reproduserbar forskning, og gir en pålitelig tilnærming til ...

Hilyte 3 -medarbeidere (Jonathan Firorentini, Briac Barthes og David Lambelet) © Murielle Gerber / 2020 EPFL ...

Max Planck Institute for Ornithology pressemelding. Å ankomme tidlig i avlsområdet er avgjørende ...


Post Time: Jul-04-2022