Ученые НИТУ МИСИС представили новый подход к производству алюминиевых сплавов для нужд энергетики. Он позволяет значительно увеличить прочность материала, сохранив при этом высокие показатели проводимости электрического тока. Композит, состоящий из обычного алюминия и добавок редкоземельных металлов, способен стать доступной и надежной заменой традиционному сырью, используемому при строительстве воздушных линий электропередач, говорится на сайте учебного заведения.
Сегодня алюминий широко используется в электроэнергетике благодаря своей легкости, устойчивости к воздействию окружающей среды и отличной электрической проводимости. Тем не менее существует ряд недостатков: чистое вещество отличается недостаточной прочностью и склонностью терять эксплуатационные характеристики при высоких температурах. Обычные способы повышения прочности приводят к снижению электропроводности.
Отечественные ученые предложили вводить в алюминиевый сплав малые дозы редкоземельных металлов вместе с железом и кремнием. Полученный материал обеспечивает превосходную проводимость, надежность и устойчивость к высоким температурам, будучи одновременно недорогим решением для промышленного применения в сфере энергоснабжения.
«Ключевую роль играет термомеханическая обработка — сочетание прокатки и последующего отжига при строго заданных температурах. В ходе этих процессов внутри алюминия формируются наночастицы особой кристаллической структуры. Они “фиксируют” структуру металла, повышая его прочность и термическую стабильность», — комментирует к.т.н. Андрей Поздняков, доцент кафедры металловедения цветных металлов НИТУ МИСИС.
Согласно проведенным экспериментам, алюминиевые сплавы, прошедшие оптимальный режим обработки, характеризуются значительным пределом текучести и отличным уровнем защиты от коррозии, сохраняя при этом почти такую же электропроводность, как у чистого алюминия. Исследования подтвердили сохранение заявленных свойств даже после продолжительного воздействия высоких температур в течение сотен часов.
Ранее в России создали первую антимикробную ПП-пленку для продуктов. Подробнее о ней рассказали в другом материале Hi-Tech Mail.