物理工学部の大学院生であるニコライ・カヒゼ氏は、アルミニウム合金の硬化に高価なスカンジウムの代替としてダイヤモンドまたは酸化アルミニウムのナノ粒子を使用することを提案した。この新しい材料は、物理的および機械的特性がかなり近いスカンジウム含有類似体よりもコストが 4 倍低くなります。
現在、多くの造船会社は重い鋼材を軽量および超軽量の材料に置き換えようと努力しています。これは、積載量の増加に加えて、燃料消費量の削減、大気中への有害な排出物の削減、船舶の機動性の向上、貨物の配送の加速に有利に適用できます。輸送産業や航空宇宙産業の企業も新素材に興味を持っています。
スカンジウムで修飾されたアルミニウム基複合材料が優れた代替品となりました。しかし、スカンジウムは高価であるため、より手頃な価格の改質剤を求めて積極的に研究が進められています。ニコライ・カヒゼ氏は、スカンジウムをダイヤモンドまたは酸化アルミニウムのナノ粒子に置き換えることを提案しました。彼の仕事は、金属溶融物にナノ粉末を正しく導入する方法を開発することです。
溶融物に直接導入されると、ナノ粒子は凝集して凝集体となり、酸化され、濡れず、ナノ粒子自体の周囲に細孔が形成されます。その結果、粒子が硬化する代わりに、不要な不純物が得られます。トムスク州立大学の高エネルギーおよび特殊材料の研究室で、セルゲイ・ヴォロジツォフ氏はすでに、アルミニウムとマグネシウムの分散硬化のための科学的および技術的アプローチを開発しています。これにより、溶融物への耐火性ナノ粒子の正確な導入が保証され、濡れ性と浮遊の問題が排除されます。 。
– 同僚の開発に基づいて、私のプロジェクトでは次の解決策を提案しています。いくつかの技術操作を使用して、ナノ粉末をミクロサイズのアルミニウム粉末内で解凝集（均一に分散）します。次に、この混合物から、工業的規模での工業的使用に十分な技術的かつ便利な合字が合成される。結紮糸が溶融物に導入されると、外部場が処理されてナノ粒子が均一に分散され、濡れ性がさらに向上します。ナノ粒子を正しく導入すると、初期合金の物理的および機械的特性を向上させることができます。ニコライ・カキゼ氏は自身の研究の本質を説明します。
ニコライ・カヒゼ氏は、2020年末までに、その後の溶融物への導入に備えて、ナノ粒子を含む結紮の最初の実験バッチを受け取る予定である。2021年には、試作鋳造品を入手し、知的財産権を保護する予定である。
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投稿日時: 2020 年 1 月 13 日