Німецькі дослідники розробили унікальний металевий сплав, який витримує екстремально високі температури й майже не піддається окисленню, повідомляє ScienceDaily. Винахід може стати основою для нового покоління авіаційних двигунів і турбін, що працюють із вищою ефективністю та меншими викидами CO2.
Метали з високою температурою плавлення, такі як вольфрам, молібден і хром, давно використовуються в авіації та енергетиці. Однак вони крихкі при звичайних температурах і швидко окислюються вже при 600-700 °C, тому їх застосовують лише у вакуумних умовах. Щоб обійти ці обмеження, інженери використовували нікелеві суперсплави, але навіть вони витримують не більше ніж 1100 °C, що обмежує потенціал турбін.
Команда професора Мартіна Гайльмаєра з Інституту прикладних матеріалів KIT вирішила перевершити цей бар’єр. У межах програми MatCom-ComMat Німецького наукового фонду науковці створили новий сплав на основі хрому, молібдену та кремнію, який поєднує рекордну термостійкість і гнучкість.
“Матеріал пластичний за кімнатної температури, має температуру плавлення близько 2000°C і – на відміну від інших тугоплавких сплавів – повільно окислюється навіть у критичному діапазоні температур”, – пояснює співавтор дослідження, професор Олександр Кауффманн з Рурського університету Бохума.
Підвищення робочої температури турбіни всього на 100 °C здатне скоротити споживання палива приблизно на 5%, зазначає Гайльмаєр. Це особливо важливо для авіації, де електричні літаки поки не придатні для далеких перельотів. Новий сплав також може знизити викиди CO2 у енергетиці, якщо його використовувати в стаціонарних газових турбінах.
Останні відкриття, технологічні прориви, дослідження та інновації, що змінюють світ. Дізнавайтеся про найважливіші досягнення в галузях фізики, біології, космосу й медицини – у розділі «Наука».