Esploristoj de la Universitato de Kioto trovis, ke molibdenaj silicidoj povas plibonigi la efikecon de turbinklingoj en ultraalt-temperaturaj brulsistemoj.

Gasturbinoj estas la motoroj kiuj generas elektron en elektrocentraloj. La funkciaj temperaturoj de iliaj brulsistemoj povas superi 1600 °C. La nikel-bazitaj turbinklingoj uzitaj en tiuj sistemoj degelas ĉe temperaturoj 200 °C pli malaltaj kaj tiel postulas aermalvarmigon funkcii. Turbinklingoj faritaj el materialoj kun pli altaj degeltemperaturoj postulus malpli da fuelkonsumo kaj kondukus al pli malaltaj CO2-emisioj.

Materialsciencistoj ĉe la Kioto-Universitato de Japanio esploris la ecojn de diversaj kunmetaĵoj de molibdensilicidoj, kun kaj sen pliaj ternaraj elementoj.

Antaŭa esplorado montris, ke fabriki molibdenajn silicid-bazitajn kunmetaĵojn per premado kaj varmigado de iliaj pulvoroj - konataj kiel pulvormetalurgio - plibonigis ilian reziston al rompado ĉe ĉirkaŭaj temperaturoj sed malaltigis ilian alt-temperaturan forton, pro la evoluo de siliciaj dioksidaj tavoloj ene de la materialo.

La teamo de la Universitato de Kioto fabrikis siajn materialojn bazitajn sur molibdeno-silicido per metodo konata kiel "direkta solidiĝo", en kiu fandita metalo iom post iom solidiĝas en certa direkto.

La teamo trovis, ke homogena materialo povus esti formita kontrolante la solidiĝrapidecon de la molibdena silici-bazita kunmetaĵo dum fabrikado kaj alĝustigante la kvanton de la ternara elemento aldonita al la kunmetaĵo.

La rezulta materialo komencas deformiĝi plaste sub unuaksa kunpremado super 1000 °C. Ankaŭ, la alt-temperatura forto de la materialo pliiĝas per mikrostruktura rafinado. Aldoni tantalon al la kunmetaĵo estas pli efika ol aldonado de vanado, niobio aŭ volframo por plibonigado de la forto de la materialo ĉe temperaturoj ĉirkaŭ 1400 °C. La alojoj fabrikitaj de la Kyoto University-teamo estas multe pli fortaj ĉe altaj temperaturoj ol modernaj nikelo-bazitaj superalojoj same kiel lastatempe evoluintaj ultraalt-temperaturaj strukturaj materialoj, raportas la esploristoj en sia studo publikigita en la revuo Science and Technology of Advanced Materials.