Сплав для экстремальных температур: российские учёные добились 100 часов работы при 1100 °C

Исследователи Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) создали новый жаростойкий сплав, который сохраняет работоспособность при температуре 1100 °C на протяжении 100 часов. Как сообщили в пресс-службе вуза, защитный слой этого материала в 2,6 раза эффективнее противостоит окислению, чем покрытия из широко применяемых авиационных сплавов. Об этом информирует ТАСС.

Основу разработки составляют алюминий, кобальт, хром, никель и ниобий, причём доля алюминия и ниобия в атомном выражении вдвое ниже, чем у остальных элементов. Под воздействием температуры в 1100 °C ниобий стимулирует формирование сложных оксидных соединений с алюминием и хромом, а также особых кристаллов с высоким содержанием ниобия. Именно эти структуры оберегают материал от окисления в условиях предельного нагрева.

По итогам 100-часовых испытаний удельный прирост массы нового сплава составил 1,363 мг/см². Для сравнения: у жаропрочного сплава Inconel 617 за то же время этот показатель достиг бы примерно 3,6 мг/см². В университете также отмечают, что структура нового материала остаётся плотной, без трещин и отслоений.

Сплав можно применять как для производства деталей, так и для нанесения защитных покрытий в металлургических печах, газовых турбинах и турбореактивных двигателях. Благодаря повышенной стойкости к окислению оборудование, работающее в экстремальных температурных режимах, потенциально сможет служить дольше.

Источник: iXBT