ಕ್ಯೋಟೋ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ಸಂಶೋಧಕರು ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಸಿಲಿಸೈಡ್‌ಗಳು ಅಲ್ಟ್ರಾಹೈ-ತಾಪಮಾನದ ದಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್‌ಗಳ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ.

ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಎಂಜಿನ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳ ದಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನವು 1600 °C ಮೀರಬಹುದು. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ನಿಕಲ್-ಆಧಾರಿತ ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್‌ಗಳು 200 °C ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಗಾಳಿಯ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರಗುವ ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಇಂಧನ ಬಳಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ CO2 ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಜಪಾನಿನ ಕ್ಯೋಟೋ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಸಿಲಿಸೈಡ್‌ಗಳ ವಿವಿಧ ಸಂಯೋಜನೆಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ತ್ರಯಾತ್ಮಕ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು ಇಲ್ಲದೆ ತನಿಖೆ ಮಾಡಿದರು.

ಹಿಂದಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಸಿಲಿಸೈಡ್-ಆಧಾರಿತ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ತಮ್ಮ ಪುಡಿಗಳನ್ನು ಒತ್ತಿ ಮತ್ತು ಬಿಸಿ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ತಯಾರಿಸುವುದು ತೋರಿಸಿದೆ - ಪೌಡರ್ ಮೆಟಲರ್ಜಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ - ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಮುರಿತಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿತು ಆದರೆ ವಸ್ತುವಿನೊಳಗೆ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಿಂದಾಗಿ ಅವುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಕ್ಯೋಟೋ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ತಂಡವು "ದಿಕ್ಕಿನ ಘನೀಕರಣ" ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ತಮ್ಮ ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಸಿಲಿಸೈಡ್-ಆಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಿತು, ಇದರಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ ಲೋಹವು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಕ್ರಮೇಣ ಗಟ್ಟಿಯಾಗುತ್ತದೆ.

ತಯಾರಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಸಿಲಿಸೈಡ್ ಆಧಾರಿತ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಘನೀಕರಣದ ದರವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜನೆಗೆ ಸೇರಿಸಲಾದ ತ್ರಯಾತ್ಮಕ ಅಂಶದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ ಏಕರೂಪದ ವಸ್ತುವನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು ಎಂದು ತಂಡವು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ.

ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವಸ್ತುವು 1000 °C ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಏಕಾಕ್ಷೀಯ ಸಂಕೋಚನದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಆಗಿ ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಮೈಕ್ರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಪರಿಷ್ಕರಣೆಯ ಮೂಲಕ ವಸ್ತುವಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಶಕ್ತಿಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. 1400 °C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಬಲವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ವೆನಾಡಿಯಮ್, ನಿಯೋಬಿಯಂ ಅಥವಾ ಟಂಗ್‌ಸ್ಟನ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಟ್ಯಾಂಟಲಮ್ ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜನೆಗೆ ಸೇರಿಸುವುದು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಕ್ಯೋಟೋ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ತಂಡವು ತಯಾರಿಸಿದ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು ಆಧುನಿಕ ನಿಕಲ್-ಆಧಾರಿತ ಸೂಪರ್‌ಲೋಯ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಅಲ್ಟ್ರಾಹೈ-ತಾಪಮಾನದ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಬಲವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ತಮ್ಮ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ವರದಿ ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ ಸೈನ್ಸ್ ಅಂಡ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ಆಫ್ ಅಡ್ವಾನ್ಸ್‌ಡ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಜರ್ನಲ್‌ನಲ್ಲಿ.