Sakelompok élmuwan ti NUST MISIS ngembangkeun bahan keramik kalayan titik lebur pangluhurna diantara sanyawa anu ayeuna dikenal. Alatan kombinasi unik tina sipat fisik, mékanis jeung termal, bahan ieu ngajangjikeun pikeun pamakéan dina komponén paling panas-sarat tina pesawat, kayaning fairings irung, mesin jet na edges hareup seukeut tina jangjang beroperasi dina suhu luhur 2000 derajat C. Hasilna diterbitkeun dina Ceramics International.

Seueur agénsi luar angkasa (NASA, ESA, ogé agénsi Jepang,Cinasareng India) aktip ngembangkeun pesawat ruang angkasa anu tiasa dianggo deui, anu sacara signifikan bakal ngirangan biaya pangiriman jalma sareng kargo ka orbit, ogé ngirangan interval waktos antara penerbangan.

"Ayeuna, hasil anu signifikan parantos dihontal dina pamekaran alat sapertos kitu. Contona, ngurangan radius rounding edges hareup seukeut tina jangjang ka sababaraha séntiméter ngabalukarkeun kanaékan signifikan dina angkat sarta maneuverability, kitu ogé ngurangan sered aerodinamis. Nanging, nalika kaluar tina atmosfir sareng lebet deui, dina permukaan jangjang pesawat ruang angkasa, suhu sakitar 2000 derajat C tiasa dititénan, dugi ka 4000 derajat C di ujung pisan. Ku alatan éta, lamun datang ka pesawat misalna, aya patarosan pakait sareng kreasi sarta ngembangkeun bahan anyar nu bisa dianggo dina suhu luhur, "saur Dmitry Moskovskikh, kapala NUST MISIS Center pikeun Bahan Keramik Constructional.

Salila kamajuan panganyarna, tujuan para ilmuwan nya éta nyieun hiji bahan jeung titik lebur pangluhurna sarta sipat mékanis tinggi. Sistem triple hafnium-carbon-nitrogén, hafnium carbonitride (Hf-CN), dipilih, sabab élmuwan ti Brown University (AS) saméméhna ngaramalkeun yén hafnium carbonitride bakal gaduh konduktivitas termal anu luhur sareng résistansi kana oksidasi, ogé lebur anu paling luhur. titik diantara sakabeh sanyawa dipikawanoh (kira-kira 4200 derajat C).

Nganggo metode sintésis suhu luhur nyebarkeun diri, para ilmuwan NUSTMISIS nampi HfC0.5N0.35, (hafnium carbonitride) caket kana komposisi téoritis, kalayan karasa luhur 21.3 GPa, anu langkung luhur tibatan bahan anu ngajangjikeun énggal, kayaning ZrB2 / SiC (20,9 GPa) jeung HfB2 / SiC / TaSi2 (18,1 GPa).

"Hésé pikeun ngukur titik lebur bahan nalika langkung ti 4000 derajat С. Ku alatan éta, urang mutuskeun pikeun ngabandingkeun suhu lebur sanyawa disintésis jeung juara aslina, hafnium carbide. Jang ngalampahkeun ieu, kami nempatkeun sampel HFC jeung HfCN dikomprés dina piring grafit ngawangun kawas dumbbell a, sarta nutupan luhureun piring sarupa pikeun nyegah leungitna panas, "saur Veronika Buinevich, NUST MISIS mahasiswa pascasarjana.

Salajengna, aranjeunna disambungkeun ka batré ngagunakeunéléktroda molibdenum. Sadaya tés dilaksanakeun dina jerovakum. Kusabab cross-bagian pelat grafit béda, suhu maksimum ngahontal dina bagian narrowest. Hasil pemanasan simultan tina bahan anyar, karbonitrida, jeung hafnium karbida, némbongkeun yén karbonitrida miboga titik lebur leuwih luhur batan hafnium karbida.

Sanajan kitu, dina momen, titik lebur husus tina bahan anyar nyaeta luhur 4000 derajat C, sarta teu bisa ditangtukeun persis di laboratorium. Dina mangsa nu bakal datang, tim ngarencanakeun pikeun ngalakukeun percobaan dina ngukur suhu lebur ku pyrometry suhu luhur ngagunakeun laser atawa lalawanan listrik. Éta ogé ngarencanakeun pikeun diajar kinerja karbonitrida hafnium anu dihasilkeun dina kaayaan hipersonik, anu bakal relevan pikeun aplikasi salajengna dina industri aerospace.