Klompok ilmuwan saka NUST MISIS ngembangake bahan keramik kanthi titik leleh paling dhuwur ing antarane senyawa sing saiki dikenal. Amarga kombinasi unik saka sifat fisik, mekanik lan termal, materi kasebut dijanjekake kanggo digunakake ing komponen pesawat sing paling panas, kayata fairings irung, mesin jet lan sayap ngarep sing cetha sing operasi ing suhu ndhuwur 2000 derajat C. Asil diterbitake ing Ceramics International.

Akeh lembaga antariksa terkemuka (NASA, ESA, uga agensi Jepang,Cinalan India) kanthi aktif ngembangake pesawat ruang angkasa sing bisa digunakake maneh, sing bakal nyuda biaya ngirim wong lan kargo menyang orbit, uga nyuda interval wektu ing antarane penerbangan.

"Saiki, asil sing signifikan wis digayuh ing pangembangan piranti kasebut. Contone, ngurangi radius bunder saka sudhut ngarep landhep wings kanggo sawetara centimeters ndadékaké kanggo Tambah pinunjul ing angkat lan maneuverability, uga ngurangi seret aerodinamis. Nanging, nalika metu saka atmosfer lan mlebu maneh, ing permukaan sayap pesawat ruang angkasa, suhu sekitar 2000 derajat C bisa diamati, tekan 4000 derajat C ing pinggir banget. Mulane, nalika nerangake pesawat kasebut, ana pitakonan sing ana gandhengane karo nggawe lan ngembangake bahan anyar sing bisa digunakake ing suhu sing dhuwur, "ujare Dmitry Moskovskikh, kepala Pusat NUST MISIS kanggo Bahan Keramik Konstruksi.

Sajrone pangembangan anyar, tujuane para ilmuwan yaiku nggawe bahan kanthi titik lebur paling dhuwur lan sifat mekanik sing dhuwur. Sistem triple hafnium-carbon-nitrogen, hafnium carbonitride (Hf-CN), dipilih, amarga para ilmuwan saka Universitas Brown (AS) sadurunge prédhiksi manawa hafnium carbonitride bakal duwe konduktivitas termal sing dhuwur lan tahan kanggo oksidasi, uga leleh paling dhuwur. titik antarane kabeh senyawa dikenal (kira-kira 4200 derajat C).

Nggunakake metode sintesis suhu dhuwur sing nyebarake dhewe, para ilmuwan NUSTMISIS entuk HfC0.5N0.35, (hafnium carbonitride) sing cedhak karo komposisi teoretis, kanthi kekerasan dhuwur 21.3 GPa, sing luwih dhuwur tinimbang bahan anyar sing janjeni, kayata ZrB2 / SiC (20,9 GPa) lan HfB2 / SiC / TaSi2 (18,1 GPa).

"Iku angel kanggo ngukur titik leleh materi nalika ing ngluwihi 4000 derajat С. Mulane, kita mutusake kanggo mbandhingake suhu leleh senyawa sing disintesis lan juara asli, hafnium carbide. Kanggo nindakake iki, kita nyelehake conto HFC lan HfCN sing dikompres ing piring grafit sing bentuke kaya dumbbell, lan nutupi ndhuwur karo piring sing padha supaya ora ilang panas, "ujare Veronika Buinevich, mahasiswa pascasarjana NUST MISIS.

Sabanjure, padha disambungake menyang baterei nggunakakeelektroda molibdenum. Kabeh tes ditindakake kanthi jerovakum. Wiwit salib-bagean saka piring grafit beda-beda, suhu maksimum wis tekan ing sisih narrowest. Asil pemanasan simultan saka materi anyar, karbonitrida, lan hafnium karbida, nuduhake yen karbonitrida nduweni titik leleh sing luwih dhuwur tinimbang hafnium karbida.

Nanging, ing wayahe, titik leleh tartamtu saka materi anyar ndhuwur 4000 derajat C, lan ora bisa ditemtokake sabenere ing laboratorium. Ing mangsa ngarep, tim kasebut ngrancang kanggo nganakake eksperimen babagan ngukur suhu leleh kanthi pyrometry suhu dhuwur nggunakake resistensi laser utawa listrik. Dheweke uga ngrancang kanggo nyinaoni kinerja karbonitrida hafnium sing diasilake ing kahanan hipersonik, sing bakal cocog kanggo aplikasi luwih lanjut ing industri penerbangan.