Российские ученые создали новый материал для машиностроения

Ученые Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» усовершенствовали технологию изготовления керамических деталей из карбида кремния, что значительно повысит характеристики двигателей самолетов, автомобилей и другой техники.

Карбид кремния широко применяется в ряде отраслей промышленности в качестве абразива, конструкционного материала и полупроводника, передает РИА «Новости». 

Керамика из карбида кремния хорошо переносит сжимающие давления, однако очень чувствительна к структурным дефектам, поэтому имеет малую прочность на растяжение и изгиб, а также низкую трещиностойкость. 

По словам автора работы, сотрудника Научно-учебного центра самораспростаняющегося высокотемпературного синтеза МИСиС-ИСМАН Степана Воротыло, карбидокремниевая керамика могла бы успешно заменить сплавы, содержащие дефицитные кобальт, никель и хром. 

«Ее применение для изготовления лопаток турбин и деталей двигателей внутреннего сгорания позволило бы поднять рабочие температуры в двигателях и повысить мощность, тяговую силу, КПД и экологичность», – рассказал он. 

Ученые НИТУ «МИСиС» смогли улучшить характеристики материала за счет формирования армирующих нановолокон по технологии самораспространяющегося высокотемпературного синтеза.

«Благодаря эффекту комбинированной добавки тантала и тефлона нам удалось синтезировать материал с карбидокремниевой матрицей, усиленной карбидокремниевыми нановолокнами. Они активируют спекание керамики и повышают прочностные характеристики материала, так как служат барьером для распространения трещин», – объяснил Воротыло.

Ранее Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения запатентовал устройство, позволяющее повысить бронепробивное действие снаряда танковых и противотанковых пушек.