Nikolai Kakhidze, postgraduálny študent fyzikálnej a inžinierskej fakulty, navrhol použitie nanočastíc diamantového alebo oxidu hliníka ako alternatívy k drahému škandiu na kalenie hliníkových zliatin. Nový materiál bude stáť 4-krát nižší ako analóg obsahujúci škandium s pomerne blízkymi fyzikálnymi a mechanickými vlastnosťami.
V súčasnosti sa mnoho spoločností na stavbu lodí snaží nahradiť ťažkú oceľ za ľahké a ultraľahké materiály. Okrem zvýšenej prenosnej kapacity sa to dá výhodne aplikovať na zníženie spotreby paliva, zníženie škodlivých emisií do atmosféry a zvýšenie mobility plavidla a urýchlenie dodávky nákladu. Podniky v odvetví dopravy a leteckého priemyslu sa tiež zaujímajú o nové materiály.
Kompozitné materiály hliníkovej matrice modifikované so škandíom sa stali dobrou náhradou. Avšak z dôvodu vysokých nákladov na škandium prebieha aktívne vyhľadávanie pre cenovo dostupnejšie modifikátor. Nikolai Kakhidze navrhol, že nahradil škandium nanočastice oxidu diamantov alebo oxidu hlinitého. Jeho úlohou bude vyvinúť metódu správneho zavedenia nanopowderov do kovovej taveniny.
Keď sú priamo zavedené do taveniny, nanočastice sa agregujú na aglomeráty, oxidované a nie zvlhčené a okolo seba tvoria póry. Výsledkom je, že namiesto kalenia častíc sa získajú nežiaduce nečistoty. V laboratóriu vysokoenergetických a špeciálnych materiálov na Tomsku State University už Sergej Vorozhtsov vyvinula vedecké a technologické prístupy k rozptylu tvrdenia hliníka a horčíka, ktoré zabezpečujú správne zavedenie refraktérnych nanočastíc do taveniny a eliminujú problémy zmáčateľnosti a flotácie.
-Na základe vývoja mojich kolegov môj projekt navrhuje toto riešenie: Nanopowdery sú de-aglomerované (rovnomerne distribuované) v mikro-hliníkovom prášku pomocou niekoľkých technologických operácií. Potom sa z tejto zmesi syntetizuje ligatúra, ktorá je dostatočne technologická a vhodná na priemyselné použitie v priemyselnom meradle. Keď je ligatúra zavedená do taveniny, vonkajšie polia sa spracúvajú na rovnomerné rozdelenie nanočastíc a ďalej zvyšujú zmáčateľnosť. Správne zavedenie nanočastíc môže zlepšiť fyzikálne a mechanické vlastnosti počiatočnej zliatiny, - Nikolai Kakhidze vysvetľuje podstatu svojej práce.
Nikolai Kakhidze plánuje dostať prvé experimentálne šarže ligatúr s nanočasticiami pre ich následné zavedenie do Melt do konca roku 2020. V roku 2021 sa plánuje získať skúšobné odliatky a chrániť práva duševného vlastníctva.
Najnovšia verzia databázy stanovuje nové štandardy pre reprodukovateľný výskum a poskytuje spoľahlivý prístup k…
Hilyte 3 COFOUNDERS (Jonathan Firorentini, Briac Barthes a David Lambelet) © Murielle Gerber / 2020 EPFL…
Max Planck Inštitút pre ornitologickú tlačovú správu. Príchod skoro v oblasti rozmnožovania je rozhodujúci…
Čas príspevku: júl-04-2022