Ученые университета МИСИС совместно с коллегами из Китайского горно-технологического университета разработали композитный материал, который способен сохранять прочность в условиях экстремального холода.
Как рассказал заведующий кафедрой физики университета Иван Ушаков, материал создан на основе соединений металла и металлического стекла. Он способен сохранять прочность и пластичность при температурах до -195,75 °C благодаря эффекту самонагрева.
– Чем ниже температура, тем более хрупкой становится кристаллическая решетка металлов. Это ограничивает их применение в условиях Крайнего Севера и в открытом космосе, – объяснил Иван Ушаков. – Группа ученых из России и Китая разработала многослойные нанокомпозиты, которые сохраняют механические характеристики при температуре жидкого азота. Принцип работы основан на том, что при появлении трещин на границе соединения сплавов атомы приходят в движение, выделяя тепло. Это тепло нагревает металл изнутри, предотвращая дальнейший износ.
По словам доцента кафедры физики университета Ивана Сафронова, даже при воздействии механических нагрузок сплав остается целостным.
– Это актуально для оборудования криогенной промышленности и добычи полезных ископаемых в арктической зоне, – говорит Иван Сафронов. – Благодаря классическим методам пайки, производство и переработка композита остаются относительно простыми.
Предполагается, что в перспективе разработка поможет продлить срок службы аэрокосмических аппаратов, а также техники, предназначенной для эксплуатации в условиях Арктики.
Мона Платонова.