TSU đề nghị làm thế nào để thay thế scandium trong vật liệu để đóng tàu

Nikolai Kakhidze, một sinh viên tốt nghiệp của Khoa Vật lý và Kỹ thuật, đã đề xuất sử dụng các hạt nano oxit kim cương hoặc nhôm thay thế cho scandium đắt tiền cho hợp kim nhôm cứng. Vật liệu mới sẽ có giá thấp hơn 4 lần so với chất tương tự có chứa scandium với các tính chất vật lý và cơ học khá gần.

Hiện tại, nhiều công ty đóng tàu đang cố gắng thay thế thép nặng bằng vật liệu nhẹ và cực kỳ ánh sáng. Ngoài việc tăng khả năng mang theo, điều này có thể được áp dụng thuận lợi để giảm mức tiêu thụ nhiên liệu, giảm lượng khí thải có hại vào khí quyển và tăng tính di động của tàu và đẩy nhanh việc vận chuyển hàng hóa. Các doanh nghiệp trong ngành vận tải và hàng không vũ trụ cũng quan tâm đến các vật liệu mới.

Vật liệu composite ma trận nhôm được sửa đổi với scandium đã trở thành một sự thay thế tốt. Tuy nhiên, do chi phí cao của scandium, một tìm kiếm tích cực đang được tiến hành cho một công cụ sửa đổi giá cả phải chăng hơn. Nikolai Kakhidze đề xuất thay thế scandium bằng các hạt nano oxit kim cương hoặc nhôm. Nhiệm vụ của anh ta sẽ là phát triển một phương pháp để giới thiệu chính xác các nanopowder vào một kim loại tan chảy.

Khi được đưa trực tiếp vào sự tan chảy, các hạt nano được tổng hợp thành các chất kết tụ, bị oxy hóa và không bị ướt, và chúng tạo thành lỗ chân lông xung quanh chúng. Kết quả là, tạp chất không mong muốn thu được thay vì các hạt cứng. Trong phòng thí nghiệm của các vật liệu năng lượng cao và đặc biệt tại Đại học bang Tomsk, Serge Vorozhtsov đã phát triển các phương pháp khoa học và công nghệ để phân tán cứng nhôm và magiê để đảm bảo đưa chính xác các hạt nano chịu lửa vào sự tan chảy và loại bỏ các vấn đề về khả năng làm việc và sự nổi bật.

-Dựa trên sự phát triển của các đồng nghiệp của tôi, dự án của tôi đề xuất giải pháp sau: Nanopowder được khử trùng (phân phối đều) trong một loại bột nhôm có kích thước vi mô bằng cách sử dụng một số hoạt động công nghệ. Sau đó, một dây chằng được tổng hợp từ hỗn hợp này đủ công nghệ và thuận tiện cho việc sử dụng công nghiệp trên quy mô công nghiệp. Khi dây chằng được đưa vào sự tan chảy, các trường bên ngoài được xử lý để phân phối đồng đều các hạt nano và tăng thêm độ ẩm. Việc giới thiệu chính xác các hạt nano có thể cải thiện các tính chất vật lý và cơ học của hợp kim ban đầu, - Nikolai Kakhidze giải thích bản chất của công việc của mình.

Nikolai Kakhidze có kế hoạch nhận được các loạt dây chằng thử nghiệm đầu tiên với các hạt nano để giới thiệu sau đó vào sự tan chảy vào cuối năm 2020. Năm 2021, nó được lên kế hoạch để có được sự đúc thử và bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ.

Phiên bản mới nhất của cơ sở dữ liệu đặt ra các tiêu chuẩn mới cho nghiên cứu có thể tái tạo, cung cấp một cách tiếp cận đáng tin cậy cho

Hilyte 3 Cofounders (Jonathan Firorentini, Briac Barthes và David Lambelet) © Murielle Gerber / 2020 EPFL

Viện Max Planck cho thông cáo báo chí Ornithology. Đến sớm trong khu vực sinh sản là rất quan trọng


Thời gian đăng: Tháng 1-13-2020