«Виживе» у космосі і лаві: вчені створили суперметал, який витримує температури від -196 °C до 600 °C

Науковці з Пхоханського університету науки та технологій (POSTECH) у Південній Кореї створили сплав на основі нікелю, що залишається міцним та гнучким навіть за температур від -196 °C до 600 °C.

Зазначається, що група науковців POSTECH під керівництвом професора Хенг Соп Кіма з кафедри матеріалознавства та інженерії розробила іноваційний сплав, що отримав назву «Hyperadaptor». Цей сплав є багатообіцяючим для використання у аерокосмічній та автомобільній промисловості. 

Більшість металів, що використовуються у промисловості, дуже вразливі до перепадів температур. Звичайні металічні матеріали проектуються із метою продуктивної роботи за обмеженого діапазону температур. Це робить такі матеріали непридатними для використання в умовах екстремальних перепадів температур. 

Для вирішення цієї проблеми науковці з POSTECH розробили концепцію «Hyperadaptor». Це високоентропійний сплав на основі нікелю, який не втрачає власних механічних характеристик у діапазоні температур від -196 °C до 600 °C. Така стійкість пояснюється вмістом наночастинок фази L1₂ у структурі сплаву, які запобігають механічній деформації та зберігають гнучкість та міцність металу навіть за екстремальних умов. Цей сплав може отримати застосування у ракетних та реактивних двигунах, автомобільних вихлопних системах, турбінах електростанцій та трубопроводах.

Така термостійкість охоплює як наднизькі температури рідкого азоту, так і високі значення, типові для роботи авіаційних або ракетних двигунів. На відміну від звичних металевих сплавів, новий сплав формується з щонайменше п’яти хімічних елементів у майже рівних частках. Завдяки цьому він має підвищену конфігураційну ентропію та особливу мікроструктуру, що забезпечує його виняткову стійкість до температурних деформацій.

Результати дослідження були опубліковані у журналі Materials Research Letters

Джерело: SciTechDaily