Истражувачите од Универзитетот во Кјото открија дека силицидите на молибден можат да ја подобрат ефикасноста на лопатките на турбините во системите за согорување на ултрависока температура.

Гасните турбини се мотори кои произведуваат електрична енергија во електраните. Работните температури на нивните системи за согорување може да надминат 1600 °C. Сечилата на турбините базирани на никел што се користат во овие системи се топат на температури за 200 °C пониски и затоа бараат воздушно ладење за да функционираат. Сечилата на турбините направени од материјали со повисоки температури на топење ќе бараат помала потрошувачка на гориво и ќе доведат до помали емисии на CO2.

Научниците за материјали од јапонскиот универзитет во Кјото ги истражуваа својствата на различни состави на силициди од молибден, со и без дополнителни тројни елементи.

Претходните истражувања покажаа дека производството на композити на база на молибден силицид со притискање и загревање на нивните прашоци - познати како металургија на прав - ја подобри нивната отпорност на фрактура на амбиентални температури, но ја намали нивната јачина на висока температура, поради развојот на слоеви од силициум диоксид во материјалот.

Тимот од Универзитетот во Кјото ги фабрикуваше нивните материјали засновани на молибден силицид користејќи метод познат како „насочно зацврстување“, во кој стопениот метал постепено се зацврстува во одредена насока.

Тимот откри дека може да се формира хомоген материјал со контролирање на стапката на зацврстување на композитот базиран на молибден силицид за време на изработката и со прилагодување на количината на тројниот елемент додаден во композитот.

Добиениот материјал почнува да се деформира пластично при едноаксијална компресија над 1000 °C. Исто така, јачината на материјалот на висока температура се зголемува преку префинетоста на микроструктурата. Додавањето тантал во композитот е поефикасно од додавањето ванадиум, ниобиум или волфрам за подобрување на јачината на материјалот на температури околу 1400 °C. Легурите произведени од тимот на Универзитетот во Кјото се многу посилни на високи температури од модерните суперлегури базирани на никел, како и неодамна развиените структурни материјали со ултрависока температура, објавија истражувачите во нивната студија објавена во списанието Science and Technology of Advanced Materials.