TSU pasiūlė, kaip pakeisti skandį laivų statybos medžiagose

Fizikos ir inžinerijos fakulteto magistrantas Nikolajus Kachidzė pasiūlė aliuminio lydiniams grūdinti kaip brangaus skandžio alternatyvą naudoti deimanto arba aliuminio oksido nanodaleles. Naujoji medžiaga kainuos 4 kartus mažiau nei skandžio turintis analogas, pasižymintis gana panašiomis fizinėmis ir mechaninėmis savybėmis.

Šiuo metu daugelis laivų statybos įmonių stengiasi pakeisti sunkųjį plieną lengvomis ir ultralengvomis medžiagomis. Be to, kad padidintų keliamąją galią, tai gali būti naudinga siekiant sumažinti degalų sąnaudas, sumažinti kenksmingas emisijas į atmosferą, padidinti laivo mobilumą ir pagreitinti krovinių pristatymą. Naujomis medžiagomis domisi ir transporto, ir aviacijos bei kosmoso pramonės įmonės.

Geru pakaitalu tapo aliuminio matricos kompozicinės medžiagos, modifikuotos skandžiu. Tačiau dėl didelės skandžio kainos aktyviai ieškoma pigesnio modifikatoriaus. Nikolajus Kachidzė pasiūlė skandį pakeisti deimanto arba aliuminio oksido nanodalelėmis. Jo užduotis bus sukurti metodą, kaip teisingai įvesti nanomiltelius į metalo lydalą.

Tiesiogiai į lydalą įvedus nanodaleles, jos susijungia į aglomeratus, oksiduojasi ir nesudrėksta, aplink save suformuodamos poras. Dėl to vietoj kietėjančių dalelių gaunamos nepageidaujamos priemaišos. Tomsko valstybinio universiteto didelės energijos ir specialiųjų medžiagų laboratorijoje Sergejus Vorožcovas jau sukūrė mokslinius ir technologinius aliuminio ir magnio dispersinio kietinimo metodus, kurie užtikrina teisingą ugniai atsparių nanodalelių įvedimą į lydalą ir pašalina drėkinamumo bei flotacijos problemas.

– Remdamasis kolegų išvystyta medžiaga, savo projekte siūlau tokį sprendimą: nanodalelės, naudojant kelias technologines operacijas, deaglomeruojamos (tolygiai paskirstomos) mikro dydžio aliuminio milteliuose. Tuomet iš šio mišinio susintetinama ligatūra, kuri yra pakankamai technologiška ir patogi pramoniniam naudojimui pramoniniu mastu. Įvedus ligatūrą į lydalą, apdorojami išoriniai laukai, kad nanodalelės būtų tolygiai paskirstytos ir dar labiau padidintų drėkinamumą. Teisingas nanodalelių įvedimas gali pagerinti pradinio lydinio fizikines ir mechanines savybes, – savo darbo esmę aiškina Nikolajus Kachidzė.

Nikolajus Kakhidzė planuoja iki 2020 m. pabaigos gauti pirmąsias eksperimentines ligatūrų su nanodalelėmis partijas, kad jas vėliau būtų galima įpilti į lydalą. 2021 m. planuojama gauti bandomuosius liejinius ir apsaugoti intelektinės nuosavybės teises.

Naujausia duomenų bazės versija nustato naujus atkuriamų tyrimų standartus, užtikrindama patikimą požiūrį į…

„HiLyte 3“ įkūrėjai (Jonathan Firorentini, Briac Barthes ir David Lambelet)© Murielle Gerber / 2020 EPFL…

Maxo Plancko ornitologijos instituto pranešimas spaudai. Labai svarbu anksti atvykti į veisimosi vietą…


Įrašo laikas: 2022 m. liepos 4 d.