Ученые двух государственных университетов — Санкт-Петербургского морского технического и Белгородского национального исследовательского — разработали прочные легкие сплавы для авиационной и космической техники, которые выдерживают высокие температуры.
Чтобы снизить массу двигателя и тем самым повысить его КПД, специалисты усовершенствовали легкий сплав, состоящий из алюминия, хрома и титана. Для повышения его прочности и жаростойкости в состав добавили железо и марганец.
Увеличение КПД двигателя позволяет более экономично расходовать топливо. Для повышения эффективности двигателя есть два пути — увеличивать его рабочую температуру, применяя жаростойкие материалы, или снижать его массу, используя более легкие и прочные.
За счет изменения состава улучшились механические свойства сплавов. Введение марганца привело к увеличению пластичности материала, а железо повысило его прочность на 60% при использовании при 1000 градусов в течение 100 часов.
Из новых сплавов можно делать лопатки двигателей самолетов и элементы авиакосмической техники. Благодаря сочетанию высоких прочности, пластичности и жаростойкости они могут заменить более тяжелые и дорогие никелевые и титановые сплавы.
Оригинал статьи и другие материалы об энергетике читайте на сайте журнала «Энергия+».