Studiuesit në Universitetin e Kiotos kanë zbuluar se silicidet e molibdenit mund të përmirësojnë efikasitetin e teheve të turbinës në sistemet e djegies me temperaturë ultra të lartë.
Turbinat me gaz janë motorët që prodhojnë energji elektrike në termocentrale. Temperaturat e funksionimit të sistemeve të tyre të djegies mund të kalojnë 1600 °C. Tehet e turbinës me bazë nikelin e përdorur në këto sisteme shkrihen në temperatura 200 °C më të ulëta dhe kështu kërkojnë ftohje me ajër për të funksionuar. Tehet e turbinave të bëra nga materiale me temperatura më të larta shkrirjeje do të kërkonin më pak konsum të karburantit dhe do të çonin në emetime më të ulëta të CO2.
Shkencëtarët e materialeve në Universitetin e Kiotos në Japoni hetuan vetitë e përbërjeve të ndryshme të silicideve të molibdenit, me dhe pa elementë shtesë tresh.
Hulumtimet e mëparshme treguan se fabrikimi i kompozitave me bazë silicidi molibden duke shtypur dhe ngrohur pluhurat e tyre – të njohur si metalurgji pluhuri – përmirësoi rezistencën e tyre ndaj thyerjes në temperaturat e ambientit, por uli forcën e tyre në temperaturë të lartë, për shkak të zhvillimit të shtresave të dioksidit të silikonit brenda materialit.
Ekipi i Universitetit të Kiotos fabrikoi materialet e tyre me bazë silicidi molibden duke përdorur një metodë të njohur si "ngurtësim i drejtuar", në të cilin metali i shkrirë ngurtësohet në mënyrë progresive në një drejtim të caktuar.
Ekipi zbuloi se një material homogjen mund të formohej duke kontrolluar shkallën e ngurtësimit të përbërjes me bazë silici molibden gjatë fabrikimit dhe duke rregulluar sasinë e elementit tresh të shtuar në përbërje.
Materiali që rezulton fillon të deformohet në mënyrë plastike nën ngjeshjen njëaksiale mbi 1000 °C. Gjithashtu, forca e materialit në temperaturë të lartë rritet përmes përsosjes së mikrostrukturës. Shtimi i tantalit në përbërje është më efektiv sesa shtimi i vanadiumit, niobiumit ose tungstenit për të përmirësuar forcën e materialit në temperatura rreth 1400 °C. Lidhjet e fabrikuara nga ekipi i Universitetit të Kiotos janë shumë më të forta në temperatura të larta sesa superaliazhet moderne me bazë nikelin, si dhe materialet strukturore të zhvilluara së fundmi me temperaturë ultra të lartë, raportojnë studiuesit në studimin e tyre të botuar në revistën Science and Technology of Advanced Materials.
Koha e postimit: Dhjetor-26-2019