Создан новый высокопрочный композит для аэрокосмической промышленности
Новый высокопрочный материал на базе наночастиц алюминия взят исследователями из Австралии. Как говорят ученые, высокая жесткость наноматериала (около 740 МПа) в недалеком будущем разрешит применять его в автомобильной и космической индустрии.
Нанокристаллические материалы, складывающиеся из железных наногранул, по жесткости значительно отличаются от классических материалов, применяющих подобную разработку грануляции.
Традиционно для производства материалов из микрогранул употребляется способ ECAP (equal channel angular processing), благодаря которому микроструктура железного порошка выравнивается. Разработка ECAP разрешает приобретать цельные материалы из порошка, содержащего частицы алюминия микронных размеров.
Конечно, что при обработке порошка с наноразмерными частицами алюминия должны оказаться более твёрдые материалы. Но достигнуть этого тяжело из-за наличия на поверхности наночастиц оксидной пленки.
Рис. 1. Структура нанокомпозита
Ученым под управлением Кенонга Ксиа (Kenong Xia) из Университета Мельбурна (University of Melbourne), Австралия, удалось решить эту проблему.
Они открыли, что в случае если при спекании нанопорошка алюминия при температуре около 400°С на порошок подействовать давлением около 200 МПа, то оксидная пленка разрушается и порошок спекается в однородный нанокристаллический материал.
Как продемонстрировали изучения, зерно нанокристалла образовывает размер от 5 до 10 нанометров.
Как было сообщено выше, наноматериал характеризуется высокой жесткостью – 740 МПа. На сегодня большая жесткость коммерчески применяемых сплавов – 600 МПа. Кроме этого структура достаточно прекрасно выдерживает большие температуры и не деформируется при температурах до 400 °C, что делает вероятным ее использование в автомобильной и космической отрасли.
Свидиненко Юрий
