क्योटो विश्वविद्यालयका अन्वेषकहरूले पत्ता लगाएका छन् कि मोलिब्डेनम सिलिसाइडहरूले अल्ट्रा-उच्च-तापमान दहन प्रणालीहरूमा टर्बाइन ब्लेडहरूको दक्षता सुधार गर्न सक्छ।

ग्यास टर्बाइनहरू पावर प्लान्टहरूमा बिजुली उत्पादन गर्ने इन्जिनहरू हुन्। तिनीहरूको दहन प्रणालीको सञ्चालन तापमान 1600 डिग्री सेल्सियस भन्दा बढी हुन सक्छ। यी प्रणालीहरूमा प्रयोग हुने निकल-आधारित टर्बाइन ब्लेडहरू 200 डिग्री सेल्सियस कम तापक्रममा पग्लिन्छन् र यसरी काम गर्न एयर-कूलिंग चाहिन्छ। उच्च पग्लने तापक्रम भएका सामग्रीबाट बनेका टर्बाइन ब्लेडहरूलाई कम इन्धन खपत चाहिन्छ र CO2 उत्सर्जन कम हुन्छ।

जापानको क्योटो युनिभर्सिटीका सामग्री वैज्ञानिकहरूले मोलिब्डेनम सिलिसाइडका विभिन्न संरचनाहरूको गुणहरूको अनुसन्धान गरे, अतिरिक्त तिर्नरी तत्वहरूसँग र बिना।

अघिल्लो अनुसन्धानले देखाएको छ कि मोलिब्डेनम सिलिसाइड-आधारित कम्पोजिटहरू थिचेर र तताएर पाउडर मेटलर्जी भनेर चिनिन्छ - परिवेशको तापक्रममा फ्र्याक्चर गर्न तिनीहरूको प्रतिरोधमा सुधार भयो तर सामग्री भित्र सिलिकन डाइअक्साइड तहहरूको विकासको कारणले तिनीहरूको उच्च-तापमान शक्ति कम भयो।

क्योटो विश्वविद्यालयको टोलीले आफ्नो मोलिब्डेनम सिलिसाइड-आधारित सामग्रीहरू "दिशात्मक ठोसीकरण" भनेर चिनिने विधि प्रयोग गरेर बनायो, जसमा पग्लिएको धातु क्रमशः निश्चित दिशामा ठोस हुन्छ।

टोलीले फेब्रिकेशनको क्रममा मोलिब्डेनम सिलिसाइड-आधारित कम्पोजिटको ठोसीकरण दरलाई नियन्त्रण गरेर र कम्पोजिटमा थपिएको त्रिगुट तत्वको मात्रा समायोजन गरेर एकसमान सामग्री बनाउन सकिन्छ।

परिणामस्वरूप सामग्री 1000 डिग्री सेल्सियस भन्दा माथि एकअक्षीय कम्प्रेसन अन्तर्गत प्लास्टिक रूपमा विकृत हुन थाल्छ। साथै, सामग्रीको उच्च-तापमान बल माइक्रोस्ट्रक्चर परिष्करण मार्फत बढ्छ। 1400 डिग्री सेल्सियसको तापक्रममा सामग्रीको बल सुधार गर्न भ्यानेडियम, निओबियम वा टंगस्टन थप्नु भन्दा कम्पोजिटमा ट्यान्टलम थप्नु बढी प्रभावकारी हुन्छ। क्योटो विश्वविद्यालयको टोलीद्वारा निर्मित मिश्र धातुहरू आधुनिक निकल-आधारित सुपर अलॉयहरू र हालै विकसित अति-उच्च-तापमान संरचनात्मक सामग्रीहरू भन्दा उच्च तापक्रममा धेरै बलियो हुन्छन्, शोधकर्ताहरूले विज्ञान र प्रविधिको उन्नत सामग्रीको जर्नलमा प्रकाशित आफ्नो अध्ययनमा रिपोर्ट गरे।