Füüsika ja tehnikateaduskonna magistrant Nikolai Kakhidze on teinud ettepaneku kasutada alumiiniumisulamite kõvendamiseks kalli skandiumi alternatiivina teemant- või alumiiniumoksiidi nanoosakesi. Uus materjal maksab neli korda vähem kui skandiumi sisaldav analoog, millel on üsna lähedased füüsikalised ja mehaanilised omadused.
Praegu püüavad paljud laevaehitusettevõtted asendada rasket terast kergete ja ülikergete materjalidega. Lisaks kandevõime suurendamisele saab seda edukalt rakendada kütusekulu vähendamiseks, atmosfääri paisatavate kahjulike heitkoguste vähendamiseks, laeva liikuvuse suurendamiseks ja kauba kohaletoimetamise kiirendamiseks. Uutest materjalidest on huvitatud ka transpordi- ja lennundustööstuse ettevõtted.
Skandiumiga modifitseeritud alumiiniummaatrikskomposiitmaterjalidest sai hea asendaja. Skandiumi kõrge hinna tõttu otsitakse aga aktiivselt soodsamat modifikaatorit. Nikolai Kakhidze tegi ettepaneku asendada skandium teemandi või alumiiniumoksiidi nanoosakestega. Tema ülesandeks saab olla meetodi väljatöötamine nanopulbrite korrektseks sisestamiseks metallisulamisse.
Sula sisse otse sisestades nanoosakesed aglomeraatideks, oksüdeeruvad ja ei märgu ning moodustavad enda ümber poorid. Selle tulemusel tekivad kõvenevate osakeste asemel soovimatud lisandid. Tomski Riikliku Ülikooli kõrge energiaga ja erimaterjalide laboris on Sergei Vorozhtsov juba välja töötanud teaduslikud ja tehnoloogilised lähenemisviisid alumiiniumi ja magneesiumi hajutatud kõvendamiseks, mis tagavad tulekindlate nanoosakeste õige sisestamise sulasse ning kõrvaldavad märguvuse ja flotatsiooni probleemid.
– Minu projektis pakutakse kolleegide arendusele tuginedes välja järgmine lahendus: nanopulbrid deaglomeeritakse (jaotatakse ühtlaselt) mikrosuuruses alumiiniumpulbris mitme tehnoloogilise toimingu abil. Seejärel sünteesitakse sellest segust ligatuur, mis on piisavalt tehnoloogiline ja mugav tööstuslikuks kasutamiseks tööstuslikus mastaabis. Kui ligatuur sulamisse sisestatakse, töödeldakse väliseid välju, et nanoosakesed ühtlaselt jaotada ja märguvust veelgi suurendada. Nanoosakeste õige lisamine võib parandada algse sulami füüsikalisi ja mehaanilisi omadusi, – selgitab Nikolai Kakhidze oma töö olemust.
Nikolai Kakhidze plaanib 2020. aasta lõpuks saada esimesed eksperimentaalsed nanoosakestega ligatuuride partiid nende hilisemaks sulasse viimiseks. 2021. aastal on plaanis hankida proovivalandid ja kaitsta intellektuaalomandi õigusi.
Andmebaasi uusim versioon seab uued standardid reprodutseeritavatele uuringutele, pakkudes usaldusväärset lähenemisviisi…
HiLyte 3 kaasasutajad (Jonathan Firorentini, Briac Barthes ja David Lambelet)© Murielle Gerber / 2020 EPFL…
Max Plancki Ornitoloogiainstituudi pressiteade. Pesitsusalale varakult saabumine on ülioluline…
Postituse aeg: 04.07.2022