חוקרים מאוניברסיטת קיוטו מצאו שצילידי מוליבדן יכולים לשפר את היעילות של להבי טורבינה במערכות בעירה בטמפרטורה גבוהה במיוחד.

טורבינות גז הן המנועים המייצרים חשמל בתחנות כוח. טמפרטורות ההפעלה של מערכות הבעירה שלהם יכולות לעלות על 1600 מעלות צלזיוס. להבי הטורבינה על בסיס ניקל המשמשים במערכות אלו נמסים בטמפרטורות נמוכות ב-200 מעלות צלזיוס ולכן דורשים קירור אוויר כדי לתפקד. להבי טורבינה העשויים מחומרים עם טמפרטורות התכה גבוהות יותר ידרשו פחות צריכת דלק ויובילו לפליטת CO2 נמוכה יותר.

מדעני חומרים באוניברסיטת קיוטו ביפן חקרו את התכונות של הרכבים שונים של סיליקידי מוליבדן, עם ובלי אלמנטים טרינריים נוספים.

מחקרים קודמים הראו שייצור חומרים מרוכבים המבוססים על סיליקיד מוליבדן על ידי לחיצה וחימום של האבקות שלהם - המכונה מתכת אבקה - שיפרה את עמידותם בפני שבירה בטמפרטורות הסביבה אך הורידה את חוזקם בטמפרטורות גבוהות, עקב התפתחות שכבות סיליקון דו חמצני בתוך החומר.

צוות אוניברסיטת קיוטו ייצר את החומרים המבוססים על סיליקיד מוליבדן באמצעות שיטה הידועה בשם "התמצקות כיוונית", שבה מתכת מותכת מתמצקת בהדרגה בכיוון מסוים.

הצוות מצא שניתן ליצור חומר הומוגני על ידי שליטה בקצב ההתמצקות של המרוכב המבוסס על סיליקיד מוליבדן במהלך הייצור ועל ידי התאמת כמות האלמנט הטרינרי שנוסף לחומר המרוכב.

החומר המתקבל מתחיל להתעוות פלסטית תחת דחיסה חד-צירית מעל 1000 מעלות צלזיוס. כמו כן, חוזק החומר בטמפרטורה גבוהה עולה באמצעות חידוד מיקרו-מבנה. הוספת טנטלום לחומר המרוכב יעילה יותר מהוספת ונדיום, ניוביום או טונגסטן לשיפור חוזק החומר בטמפרטורות סביב 1400 מעלות צלזיוס. הסגסוגות המיוצרות על ידי צוות אוניברסיטת קיוטו חזקות הרבה יותר בטמפרטורות גבוהות מאשר סגסוגות-על מודרניות מבוססות ניקל, כמו גם חומרים מבניים שפותחו לאחרונה בטמפרטורה גבוהה במיוחד, כך מדווחים החוקרים במחקרם שפורסם בכתב העת Science and Technology of Advanced Materials.