NUST MISIS илимпоздорунун тобу учурда белгилүү кошулмалардын ичинен эң жогорку эрүү температурасы менен керамикалык материалды иштеп чыгышкан. Физикалык, механикалык жана жылуулук касиеттеринин уникалдуу айкалышынан улам, материал учактын эң жылуулукту талап кылган тетиктеринде, мисалы, 2000 градустан жогору температурада иштеген мурундун капталдары, реактивдүү кыймылдаткычтары жана канаттарынын алдыңкы четтери үчүн келечектүү. Жыйынтыктар Ceramics International журналында жарыяланган.

Көптөгөн алдыңкы космос агенттиктери (НАСА, ESA, ошондой эле Япониянын агенттиктери,Кытайжана Индия) орбитага адамдарды жана жукторду ташып жеткируунун наркын бир кыйла кыскартууга, ошондой эле учуулардын ортосундагы убакыт ара-лыктарын кыскартууга мумкундук бере турган коп жолу колдонулуучу космостук самолётторду жигердуу иштеп чыгууда.

«Учурда мындай аппараттарды иштеп чыгууда олуттуу натыйжаларга жетишилди. Мисалы, канаттардын курч алдыңкы четтеринин тегеректөө радиусун бир нече сантиметрге чейин азайтуу көтөрүүнүн жана маневрдүүлүктүн олуттуу өсүшүнө, ошондой эле аэродинамикалык сүйрөөнүн азайышына алып келет. Бирок, атмосферадан чыгып, ага кайра киргенде космостук учактын канаттарынын бетинде 2000 градуска жакын температура байкалып, эң четинде 4000 градуска жетет. Ошондуктан, мындай учактар ​​жөнүндө сөз болгондо, мындай жогорку температурада иштей ала турган жаңы материалдарды түзүү жана өнүктүрүү менен байланышкан маселе бар», - дейт NUST MISIS курулуш керамикалык материалдар борборунун жетекчиси Дмитрий Московских.

Акыркы иштеп чыгуулар учурунда окумуштуулардын максаты эң жогорку эрүү температурасы жана механикалык касиеттери жогору болгон материалды түзүү болгон. Браун университетинин (АКШ) окумуштуулары мурда гафний карбонитриди жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө жана кычкылданууга каршылыкка, ошондой эле эң жогорку эрүү касиетине ээ болорун болжолдогондуктан, гафний карбонитриди (Hf-CN) үч эселенген гафний-көмүртек-азот системасы тандалып алынган. бардык белгилүү кошулмалардын арасында пункт (болжол менен 4200 градус C).

NUSTMISIS илимпоздору өзүн-өзү таратуучу жогорку температурадагы синтез ыкмасын колдонуп, теориялык курамына жакын HfC0.5N0.35, (гафний карбонитриди) 21,3 ГПа жогорку катуулук менен алышты, бул жаңы келечектүү материалдардан да жогору, мисалы, ZrB2/SiC (20,9 ГПа) жана HfB2/SiC/TaSi2 (18,1 ГПа).

«4000 градустан ашкан температурада материалдын эрүү температурасын өлчөө кыйын. Ошондуктан, биз синтезделген кошулма менен баштапкы чемпион гафний карбидинин эрүү температураларын салыштырууну чечтик. Бул үчүн биз кысылган HFC жана HfCN үлгүлөрүн гантелге окшош графит пластинкасына жайгаштырдык жана жылуулукту жоготпоо үчүн үстүн ушундай пластинка менен жаап койдук”, - дейт Вероника Буиневич, NUST MISIS аспиранты.

Андан кийин, алар аны батареяга туташтырыштымолибден электроддору. Бардык сыноолор тереңдетилгенвакуум. Графит плиталарынын кесилиши ар кандай болгондуктан, эң тар бөлүгүндө максималдуу температурага жеткен. Жаңы материалды, карбонитридди жана гафний карбиди бир убакта ысытуунун натыйжалары карбонитрид гафний карбидине караганда эрүү температурасы жогору экенин көрсөттү.

Бирок, учурда жаңы материалдын өзгөчө эрүү температурасы 4000 градустан жогору жана лабораторияда аны так аныктоо мүмкүн эмес. Келечекте бул топ лазердик же электрдик каршылыктын жардамы менен эрүү температурасын жогорку температурадагы пирометрия менен өлчөө боюнча эксперименттерди жүргүзүүнү пландаштырууда. Алар мындан ары аэрокосмостук өнөр жайда колдонуу үчүн актуалдуу боло турган гиперсоникалык шарттарда пайда болгон гафний карбонитридинин иштешин изилдөөнү пландаштырууда.