Degli scienziati stanno creando dei materiali ceramici resistenti a temperature estreme
I fisici e tecnici del TSU e Istituto di Forze Fisiche e Scienza dei Materiali RAS SB stanno sviluppando campioni sperimentali di ceramica che sono resistenti a temperature estreme. Gli scienziati vogliono creare un materiale in grado di resistere fino a 3.000 gradi Celsius. Il nuovo prodotto sarà utilizzato nell'industria spaziale e nella fabbricazione di motori aeronautici. I campioni del materiale sono stati presentati alla Seconda Conferenza Internazionale ed Expo su ceramica e materiali compositi, tenutosi il 25-26 luglio 2016 a Berlino.
Per un metallo tipico, il limite di temperatura è di 1.200 gradi Celsius, e ci sono delle leghe in grado di resistere fino a 2.000, - dice Sergey Kulkov, capo del dipartimento TSU della Facoltà di Fisica e Ingegneria e responsabile del laboratorio ISPMS RAS SB. "Siamo riusciti a creare un nuovo materiale ceramico multistrato, resistenza al calore dello strato superiore di oltre 3.000 gradi Celsius".
Questo sviluppo è destinato principalmente per lo spazio e l'aviazione. Esso contribuirà a passare a una nuova generazione di motori. Strati di ceramica (gli strati sono diversi tipi di ceramica a base di carburo di afnio e zirconio diboruro e ossido) aumenta la temperatura nella camera di combustione dei motori a reazione. Sarà anche in grado di fornire una maggiore protezione durante il rientro in atmosfera.
I fisici e tecnici hanno in programma di testare il loro sviluppo nell'istituto capo di Roscosmos Stato Corporation. Il flusso di plasma con velocità ipersonica sarà ottenuta nell'installazione speciale; un campione di prova della ceramica multistrato verrà al suo interno. Se nella prima fase della prova l'oggetto rimane intatto, almeno per 20 secondi a 2.200° C, si dimostrerà che gli scienziati sono sulla strada giusta.
Il nuovo materiale avrà anche applicazioni nella diagnosi. Può essere anche utilizzato nella fabbricazione di calotte di protezione per sensori di temperatura misurando le temperature nelle camere di combustione dei motori a reazione. Le termocoppie con punte in zaffiro che vengono utilizzati oggi non possono sopportare il calore senza esserne compromesse.
Lo sviluppo di un nuovo materiale è parte del programma di destinazione federale (14.607.21.0056-RFMEFI60714X0056). Il partner industriale di TSU è CJSC NEVZ-CERAMICA (Novosibirsk). Il progetto è costato circa 50 milioni di rubli. Gli scienziati prevedono di finire il lavoro dicembre 2016.
