Ученые технологического университета МИСИС создали новый сплав, позволяющий нейтрализовать вредное влияние примеси железа в переработанном алюминии, который используется в аэрокосмической отрасли. Данный сплав, во-первых, делает металл более крепким, во-вторых, облегченным, что позволит в дальнейшем применять его при производстве панелей обшивки летательных аппаратов.
Как рассказала ректор университета Алевтина Черникова, новый сплав основан на добавлении в него кальция.
– Новый материал, созданный нашими исследователями, сочетает легкость и прочность, характерную для авиационных сплавов. Благодаря высокому содержанию эвтектики и стабильной структуре материал перспективен для использования в технологии 3D-печати, – объяснила Алевтина Черникова.
По ее словам, железо, содержащееся в переработанном алюминиевом сырье, существенно ограничивает его использование — оно образует в сплаве хрупкие соединения, из-за которых материал становится непригодным для изготовления высоконагруженных деталей.
– Для решения этой проблемы ученые университета нейтрализовали негативное воздействие железа, включив его в устойчивое соединение с помощью легирования кальцием и дальнейшей термообработки, – сказала ректор.
По словам доктора технических наук Торгома Акопяна, когда в алюминиевом сплаве появляется железо, оно часто образует острые, игольчатые кристаллы, которые делают металл хрупким.
– Добавление кальция формирует особую эвтектическую фазу и обеспечивает устойчивую структуру, – пояснил Торгом Акопян. – Такая микроструктура материала снизит риск образования горячих трещин при послойной кристаллизации, что особенно важно при 3D-печати крупных деталей. При внедрении на промышленные предприятия разработка также позволит существенно удешевить производство.
В дальнейшем ученые планируют включить в состав сплава марганец, кремний и микродобавку циркония для повышения термостойкости, коррозионной стойкости и прочности.
Мона Платонова.
Фото пресс-службы НИТУ «МИСиС»