У ЗША стварылі інавацыйныя тытанавыя сплавы

Трывалыя, пластычныя і лёгкія.

Тытанавыя сплавы – ключавыя матэрыялы для розных галінаў, ад аэракасмічнай і энэргетычнай да біямедыцынскай. Аднак пры іх стварэнні заўсёды трэба шукаць кампраміс паміж трываласцю і пластычнасцю.

Новае даследаванне ад Масачусэцкага тэхналагічнага інстытута і ATI Specialty Materials адкрывае шлях да пераадолення гэтага абмежавання.

Даследнікі Шаалау Вэй, С. Джэм Тасан, Кюнг-Шык Кім і Джон Фольц распрацавалі метад стварэння тытанавых сплаваў з выключнымі характарыстыкамі. Вынікі іх працы апублікаваныя ў часопісе Advanced Materials. Яны змаглі дамагчыся ўнікальнага спалучэння трываласці і пластычнасці дзякуючы зменам у хімічным складзе сплаваў, структуры іх рашоткі і метадах апрацоўкі.

Тытанавыя сплавы папулярныя дзякуючы іх механічным уласцівасцям, устойлівасці да карозіі і лёгкай вазе. Аднак, як тлумачыць прафесар Тасан, іх структура, асабліва складаная двухфазная сістэма (альфа-і бэта-фазы), патрабуе асаблівага падыходу да праектавання.

Ключ да поспеху ляжыць у шматмаштабным падыходзе, які ўключае як мікраскапічныя, так і макраскапічныя аспекты структуры. Адмысловая ўвага аддаецца выбару элементаў легіроўкі і спосабам іх спалучэння. Метады апрацоўкі, такія як папярочная пракатка, таксама выконваюць вызначальную ролю ў дасягненні аптымальных уласцівасцяў.

Супольныя даследаванні з ATI дазволілі пратэставаць розныя сплавы і вывучыць іх мікраструктуры з дапамогай сканавальнага электроннага мікраскопа. Яны выявілі, што правільнае спалучэнне складу, прапорцый і метадаў апрацоўкі прыводзіць да раўнамернага размеркавання дэфармацыі паміж альфа- і бэта-фазамі, прадухіляючы парэпанне і паляпшаючы агульную пластычнасць.

«Фазы дэфармуюцца ў гармоніі», – адзначае Тасан. Гэтыя кааператыўныя паводзіны забяспечвае цудоўныя характарыстыкі матэрыялу.

Гэтыя новыя тытанавыя сплавы валодаюць палепшанымі ўласцівасцямі ў параўнанні з аналагамі. Даследаванне, якое фінансуецца прамысловасцю, дэманструе патэнцыял для масавай вытворчасці гэтых сплаваў.

«Для любога аэракасмічнага ўжывання, дзе патрабуецца палепшанае спалучэнне трываласці і пластычнасці, такія вынаходкі адкрываюць новыя магчымасці», – кажа Тасан.

Гэтыя інавацыі могуць значна пашырыць сферы ўжывання тытанавых сплаваў і палепшыць іх эксплуатацыйныя характарыстыкі ў самых розных умовах.

Вы можаце падтрымаць сайт Charter97.org наступным чынам:

РАЗЛІКОВЫ МУЛЬТЫВАЛЮТНЫ РАХУНАК ДЛЯ АХВЯРАВАННЯЎ:

Назва банка: Bank Millennium S.A.
Адрас: ul. Stanislawa Zaryna, 2A, 02-593, Warszawa
IBAN: PL97116022020000000216711123
SWIFT: BIGBPLPW
Імя ўладальніка рахунку: Fundacja “KARTA ‘97”
рызначэнне аплаты: Darowizna na cele statutowe

Звязацца з намі можна праз адрас charter97@gmail.com