Nikolaj Kakhidze, podiplomski študent Fakultete za fiziko in strojništvo, je predlagal uporabo diamantnih ali aluminijevih oksidnih nanodelcev kot alternativo dragemu skandiju za utrjevanje aluminijevih zlitin. Novi material bo stal štirikrat manj kot analog, ki vsebuje skandij, z dokaj podobnimi fizikalnimi in mehanskimi lastnostmi.
Trenutno si mnoga ladjedelniška podjetja prizadevajo nadomestiti težko jeklo z lahkimi in ultralahkimi materiali. Poleg povečanja nosilnosti se to lahko ugodno uporabi za zmanjšanje porabe goriva, zmanjšanje škodljivih emisij v ozračje ter povečanje mobilnosti plovila in pospešitev dostave tovora. Podjetja v prometni in letalski industriji so prav tako zainteresirana za nove materiale.
Aluminijevi matrični kompozitni materiali, modificirani s skandijem, so postali dobra zamenjava. Vendar pa zaradi visokih stroškov skandija aktivno iščejo cenovno dostopnejši modifikator. Nikolaj Kakhidze je predlagal zamenjavo skandija z diamantnimi ali aluminijevimi oksidnimi nanodelci. Njegova naloga bo razviti metodo za pravilno vnašanje nanoprahov v kovinsko talino.
Ko so nanodelci neposredno vneseni v talino, se združijo v aglomerate, oksidirajo in niso zmočeni, okoli sebe pa tvorijo pore. Posledično se namesto strjevalnih delcev pojavijo neželene nečistoče. V laboratoriju za visokoenergijske in posebne materiale na Tomski državni univerzi je Sergej Vorozhtsov že razvil znanstvene in tehnološke pristope za disperzno utrjevanje aluminija in magnezija, ki zagotavljajo pravilen vnos ognjevzdržnih nanodelcev v talino in odpravljajo težave z omočljivostjo in flotacijo.
– Na podlagi razvoja mojih kolegov moj projekt predlaga naslednjo rešitev: nanoprahovi se z več tehnološkimi operacijami deaglomerirajo (enakomerno porazdelijo) v mikro aluminijevem prahu. Nato se iz te mešanice sintetizira ligatura, ki je dovolj tehnološka in primerna za industrijsko uporabo v industrijskem obsegu. Ko se ligatura vnese v talino, se zunanja polja obdelajo, da se nanodelci enakomerno porazdelijo in dodatno poveča omočljivost. Pravilen vnos nanodelcev lahko izboljša fizikalne in mehanske lastnosti začetne zlitine, – Nikolaj Kakhidze pojasnjuje bistvo svojega dela.
Nikolaj Kakhidze načrtuje, da bo prve poskusne serije ligatur z nanodelci za njihovo nadaljnjo vnos v talino prejel do konca leta 2020. V letu 2021 je načrtovana pridobitev poskusnih ulitkov in zaščita pravic intelektualne lastnine.
Najnovejša različica baze podatkov postavlja nove standarde za ponovljive raziskave in zagotavlja zanesljiv pristop k…
Soustanovitelji HiLyte 3 (Jonathan Firorentini, Briac Barthes in David Lambelet)© Murielle Gerber / 2020 EPFL…
Sporočilo za javnost Inštituta Maxa Plancka za ornitologijo. Zgodnji prihod na območje gnezdenja je ključnega pomena ...
Čas objave: 4. julij 2022