В Университете МИСИС создали термостойкие композиты для авиационной и нефтегазовой отрасли

Исследователи НИТУ МИСИС представили новые жаропрочные композиты на основе алюминиевого сплава AA6063 для авиации и нефтегазовых комплексов. В отличие от обычных алюминиевых сплавов они способны работать при температурах свыше 300°C.

Благодаря механическому легированию ученые внедрили готовые алюминидные частицы в алюминий, что привело к повышению термостойкости разрабатываемых композитов.

Созданный учеными жаропрочный алюминиевый композит — перспективная разработка для применения в условиях, где температуры превышают 300°C. Например, в тормозных системах, двигателях, турбинах и бурильных установках. Предел прочности новых материалов при 300°C превышает 240 МПа, а при комнатной температуре составляет более 900 МПа. Такие материалы могут стать эффективной заменой тяжелым сталям и дорогостоящим титановым сплавам, которые применяют на данный момент.

Структурный анализ после 30-часовой высокоэнергетической обработки и последующего горячего прессования при температурах 400°C и 500°C показали формирование нанокристаллической структуры с алюминиевыми кристаллами размером около 100 нм и дисперсными частицами интерметаллических соединений.

Полученные образцы композитов демонстрируют высокие прочностные характеристики. Дополнительное введение меди в структуру композита привело к росту твердости с 200 HV до 300 HV.

Дальнейшая работа исследователей будет направлена на оптимизацию состава материала и режимов его получения.

Источник: НИТУ МИСИС