Nikolai Kakhidze, en kandidatstuderende fra Fakultetet for Fysik og Teknik, har foreslået at bruge diamant- eller aluminiumoxid-nanopartikler som et alternativ til dyre scandium til hærdning af aluminiumslegeringer.Det nye materiale vil koste 4 gange mindre end den scandiumholdige analog med ret tætte fysiske og mekaniske egenskaber.
I øjeblikket stræber mange skibsbygningsvirksomheder efter at erstatte tungt stål med lette og ultralette materialer.Ud over at øge lasteevnen kan dette med fordel anvendes til at reducere brændstofforbruget, reducere skadelige emissioner til atmosfæren og øge fartøjets mobilitet og accelerere leveringen af last.Virksomheder i transport- og rumfartsindustrien er også interesserede i nye materialer.
Aluminium matrix kompositmaterialer modificeret med scandium blev en god erstatning.På grund af de høje omkostninger ved scandium er der dog en aktiv søgning i gang efter en mere overkommelig modifikator.Nikolai Kakhidze foreslog at erstatte scandium med diamant- eller aluminiumoxid-nanopartikler.Hans opgave bliver at udvikle en metode til korrekt indføring af nanopulvere i en metalsmelte.
Når de indføres direkte i smelten, aggregeres nanopartiklerne til agglomerater, oxideres og ikke fugtes, og de danner porer omkring sig selv.Som et resultat opnås uønskede urenheder i stedet for hærdende partikler.I laboratoriet for højenergi- og specialmaterialer ved Tomsk State University har Sergey Vorozhtsov allerede udviklet videnskabelige og teknologiske tilgange til spredt hærdning af aluminium og magnesium, der sikrer den korrekte indføring af ildfaste nanopartikler i smelten og eliminerer problemerne med befugtning og flotation .
– På baggrund af mine kollegers udvikling foreslår mit projekt følgende løsning: nanopulvere deagglomereres (jævnt fordelt) i et aluminiumspulver i mikrostørrelse ved hjælp af flere teknologiske operationer.Derefter syntetiseres en ligatur fra denne blanding, der er tilstrækkelig teknologisk og bekvem til industriel brug i industriel skala.Når ligaturen indføres i smelten, behandles eksterne felter for at fordele nanopartiklerne ensartet og yderligere øge befugtningsevnen.Den korrekte introduktion af nanopartikler kan forbedre de fysiske og mekaniske egenskaber af den oprindelige legering, - forklarer Nikolai Kakhidze essensen af sit arbejde.
Nikolai Kakhidze planlægger at modtage de første eksperimentelle partier af ligaturer med nanopartikler til deres efterfølgende introduktion i smelten inden udgangen af 2020. I 2021 er det planlagt at opnå prøvestøbninger og beskytte intellektuelle ejendomsrettigheder.
Den nyeste version af databasen sætter nye standarder for reproducerbar forskning, hvilket giver en pålidelig tilgang til...
HiLyte 3 medstiftere (Jonathan Firorentini, Briac Barthes og David Lambelet) © Murielle Gerber / 2020 EPFL...
Pressemeddelelse fra Max Planck Institut for Ornitologi.At ankomme tidligt i yngleområdet er afgørende...
Indlægstid: 13-jan-2020