Fizikas un inženierzinātņu fakultātes maģistrants Nikolajs Kahidze ir ierosinājis izmantot dimanta vai alumīnija oksīda nanodaļiņas kā alternatīvu dārgajam skandijam alumīnija sakausējumu sacietēšanai. Jaunais materiāls maksās 4 reizes lētāk nekā skandiju saturošais analogs ar diezgan tuvām fizikālajām un mehāniskajām īpašībām.
Pašlaik daudzi kuģu būves uzņēmumi cenšas aizstāt smago tēraudu ar viegliem un īpaši viegliem materiāliem. Papildus kravnesības palielināšanai to var izdevīgi izmantot, lai samazinātu degvielas patēriņu, samazinātu kaitīgo izmešu daudzumu atmosfērā un palielinātu kuģa mobilitāti un paātrinātu kravas piegādi. Par jauniem materiāliem interesējas arī transporta un kosmiskās aviācijas nozares uzņēmumi.
Alumīnija matricas kompozītmateriāli, kas modificēti ar skandiju, kļuva par labu aizstājēju. Tomēr skandija augsto izmaksu dēļ tiek aktīvi meklēti izdevīgāki modifikatori. Nikolajs Kahidze ierosināja aizstāt skandiju ar dimanta vai alumīnija oksīda nanodaļiņām. Viņa uzdevums būs izstrādāt metodi nanopulveru pareizai ievadīšanai metāla kausējumā.
Ja nanodaļiņas tiek tieši ievadītas kausējumā, tās tiek agregētas aglomerātos, oksidējas un netiek samitrinātas, un tās veido poras ap sevi. Tā rezultātā cieto daļiņu vietā tiek iegūti nevēlami piemaisījumi. Tomskas Valsts universitātes augstas enerģijas un speciālo materiālu laboratorijā Sergejs Vorožcovs jau ir izstrādājis zinātniski tehnoloģiskas pieejas alumīnija un magnija dispersai sacietēšanai, kas nodrošina pareizu ugunsizturīgo nanodaļiņu ievadīšanu kausējumā un novērš mitrināšanas un flotācijas problēmas. .
– Balstoties uz kolēģu izstrādāto, manā projektā tiek piedāvāts šāds risinājums: nanopulveri tiek deaglomerēti (vienmērīgi sadalīti) mikroizmēra alumīnija pulverī, izmantojot vairākas tehnoloģiskas darbības. Tad no šī maisījuma tiek sintezēta ligatūra, kas ir pietiekami tehnoloģiska un ērta rūpnieciskai lietošanai rūpnieciskā mērogā. Kad ligatūra tiek ievadīta kausējumā, tiek apstrādāti ārējie lauki, lai vienmērīgi sadalītu nanodaļiņas un vēl vairāk palielinātu mitrināmību. Pareiza nanodaļiņu ievadīšana var uzlabot sākotnējā sakausējuma fizikālās un mehāniskās īpašības, – sava darba būtību skaidro Nikolajs Kahidze.
Nikolajs Kahhidze plāno saņemt pirmās eksperimentālās ligatūru partijas ar nanodaļiņām to turpmākai ievadīšanai kausējumā līdz 2020. gada beigām. 2021. gadā plānots iegūt izmēģinājuma lējumus un aizsargāt intelektuālā īpašuma tiesības.
Jaunākā datu bāzes versija nosaka jaunus standartus reproducējamiem pētījumiem, nodrošinot uzticamu pieeju…
HiLyte 3 līdzdibinātāji (Džonatans Firorentīni, Briaks Bārts un Deivids Lambelets)© Murielle Gerbere / 2020 EPFL…
Maksa Planka Ornitoloģijas institūta paziņojums presei. Agrīna ierašanās vairošanās zonā ir ļoti svarīga…
Ievietošanas laiks: 13. janvāris 2020