Forskere har udviklet højstyrkemateriale til flyindustrien

Forskere fra Far Eastern Federal University (FEFU) og Det Russiske Videnskabsakademi (RAS) har designet en ny, højstyrke keramisk materiale, der kan modstå langvarig udsættelse for supersonisk luftstrøm ved temperaturer over 2600°C.

Med sådanne egenskaber, materialet kan bruges i luftfartsindustrien til flynæsekegler og vinger.

Det nye materiale blev syntetiseret ud fra en forbindelse af hafniumdiborid (HfB ₂ ) blandet med nanokrystallinsk siliciumcarbid (nc-SiC) ved hjælp af sol-gel og gnistplasmasintringsteknologier. Styrken af ​​den keramiske komposit blev testet under påvirkning af supersonisk luftstrøm ved hjælp af en højfrekvent induktionsplasmatron. Efter 40 minutters eksponering for den supersoniske luftstrøm, den keramiske prøves massetab var kun 0,04 procent. Tykkelsen af ​​det oxiderede lag under disse betingelser var 10 til 20 mikrometer. Også, der var ingen dannelse af felter med lavt SiC-indhold. Forsøget bekræftede kompositmaterialets høje holdbarhedskarakteristika.

"Højteknologisk keramik er meget lovende til industrielle anvendelser. Materialet kan bruges til det strukturelle grundlag af næsekegler og skarpe kanter af flyvinger, som undergår betydelige temperatursvingninger under super-speed opvarmning (op til 2600 ° C), " sagde Evgeniy Papynov fra Laboratory for Nuclear Technologies på FEFU School of Natural Sciences.