Даследчыкі Кіёцкага ўніверсітэта выявілі, што сіліцыды малібдэна могуць павысіць эфектыўнасць турбінных лапатак у сістэмах гарэння пры звышвысокіх тэмпературах.

Газавыя турбіны - гэта рухавікі, якія выпрацоўваюць электраэнергію на электрастанцыях. Працоўная тэмпература іх сістэм гарэння можа перавышаць 1600 °C. Лапасці турбіны на аснове нікеля, якія выкарыстоўваюцца ў гэтых сістэмах, плавяцца пры тэмпературы на 200 °C ніжэйшай і, такім чынам, для функцыянавання патрабуюць паветранага астуджэння. Лопасці турбіны, зробленыя з матэрыялаў з больш высокай тэмпературай плаўлення, будуць патрабаваць меншага расходу паліва і прывядуць да зніжэння выкідаў CO2.

Навукоўцы па матэрыялах з Кіёцкага ўніверсітэта Японіі даследавалі ўласцівасці розных складаў сіліцыдаў малібдэна з дадатковымі патройнымі элементамі і без іх.

Папярэднія даследаванні паказалі, што выраб кампазітаў на аснове сіліцыдаў малібдэна шляхам прэсавання і награвання іх парашкоў - вядомае як парашковая металургія - паляпшае іх устойлівасць да разбурэння пры тэмпературы навакольнага асяроддзя, але зніжае іх трываласць пры высокіх тэмпературах з-за развіцця слаёў дыяксіду крэмнію ўнутры матэрыялу.

Каманда Кіёцкага ўніверсітэта вырабіла матэрыялы на аснове сіліцыду малібдэна метадам, вядомым як «накіраванае зацвярдзенне», пры якім расплаўлены метал паступова застывае ў пэўным кірунку.

Каманда выявіла, што аднастайны матэрыял можна сфармаваць, кантралюючы хуткасць зацвярдзення кампазіта на аснове сіліцыду малібдэна падчас вырабу і рэгулюючы колькасць трайнога элемента, які дадаецца ў кампазіт.

Атрыманы матэрыял пачынае пластычна дэфармавацца пры аднавосевым сціску вышэй за 1000 °C. Акрамя таго, павышаецца трываласць матэрыялу пры высокіх тэмпературах за кошт удакладнення мікраструктуры. Даданне тантала ў кампазіт з'яўляецца больш эфектыўным, чым даданне ванадыя, ніобію або вальфраму для паляпшэння трываласці матэрыялу пры тэмпературах каля 1400 °C. Даследчыкі паведамляюць у сваім даследаванні, апублікаваным у часопісе Science and Technology of Advanced Materials.