化学

世界で最も耐熱性のある素材は4,000°C以上に耐えることができます

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新しい材料の用途MISIS

ロシアの国立科学技術大学(NUST)MISISの科学者によって、融点が最も高いことが知られている新しいセラミック材料が作成されました。

コンポーネントの組み合わせのおかげで、それは、ノーズフェアリング、ジェットエンジン、およびそれ以上の温度で動作する翼の鋭いエッジなど、航空機で使用される熱負荷材料に非常に役立つことがわかります。 摂氏2,000度 (華氏3,632度).

彼らの調査結果は セラミックインターナショナル.

関連項目:研究者は耐疲労性材料を印刷します

これまでに作成された中で最も耐熱性のある素材

物理的、機械的、および熱的特性の独自の組み合わせのおかげで、セラミック材料は宇宙および航空産業で大きな可能性を秘めています。

NASA、ESAなど、世界のほとんどの宇宙機関は、再利用可能なスペースプレーンの作成を積極的に検討しています。これにより、最終的には人と貨物を軌道に乗せるためのコストが削減され、飛行間の時間間隔が最小限に抑えられます。

「現在、このような装置の開発で大きな成果が得られています。たとえば、翼の鋭い前縁の丸み半径を数センチメートルに減らすと、揚力と操縦性が大幅に向上し、空力抵抗も減少します。 」と、NUSTMISIS建設用セラミック材料センターの責任者であるDmitryMoskovskikh氏は説明しました。

「しかし、大気圏を出て再び大気圏に入ると、スペースプレーンの翼の表面で約2000℃の温度が観測され、端で4000℃に達します。」

「したがって、そのような航空機に関しては、そのような高温で機能することができる新しい材料の作成と開発に関連する問題があります」と彼は続けました。

チームは、ハフニウム-炭素-窒素のトリプルシステムである炭窒化ハフニウム(Hf-C-N)を選択しました。

NUSTMISISの大学院生であるVeronikaBuinevich氏は、「材料の融点を超えると、その融点を測定するのは困難です。 4000度С。そのため、合成した化合物と元のチャンピオンである炭化ハフニウムの溶融温度を比較することにしました。」

次に、チームはそれをモリブデン電極を使用したバッテリーにリンクしました。最終的に、彼らの結果は、炭窒化物が炭化ハフニウムよりも高い融点を有することを示した。

実験室は上記の温度に安全に耐えることができなかったので、それは指摘されなければなりません 摂氏4,000度 (華氏7,232度)、そして新しい材料の融点は確かに 摂氏4,000度、最終結果を正確に決定できませんでした。

チームは引き続きプロジェクトに取り組み、レーザーまたは電気抵抗を使用した高温高温計による融解温度の測定実験を実施する予定です。

科学者はこれまでに作成された中で最も耐熱性のある材料を開発しますhttps://t.co/oOl56Nme5P

—化学ニュース(@ChemistryNews)2020年5月27日


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