کیوٹو یونیورسٹی کے محققین نے پایا ہے کہ مولبڈینم سلسائیڈز انتہائی اونچے درجہ حرارت کے دہن کے نظام میں ٹربائن بلیڈ کی کارکردگی کو بہتر بنا سکتی ہیں۔

گیس ٹربائن وہ انجن ہیں جو پاور پلانٹس میں بجلی پیدا کرتے ہیں۔ ان کے دہن کے نظام کا آپریٹنگ درجہ حرارت 1600 ° C سے زیادہ ہو سکتا ہے۔ ان سسٹمز میں استعمال ہونے والے نکل پر مبنی ٹربائن بلیڈ 200 °C کم درجہ حرارت پر پگھل جاتے ہیں اور اس طرح کام کرنے کے لیے ایئر کولنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ زیادہ پگھلنے والے درجہ حرارت والے مواد سے بنے ٹربائن بلیڈ کو کم ایندھن کی کھپت کی ضرورت ہوگی اور CO2 کا اخراج کم ہوگا۔

جاپان کی کیوٹو یونیورسٹی کے مادی سائنس دانوں نے مولیبڈینم سلسائیڈز کی مختلف ساختوں کی خصوصیات کی چھان بین کی، اضافی ٹرنری عناصر کے ساتھ اور اس کے بغیر۔

پچھلی تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ مولیبڈینم سلسائیڈ پر مبنی مرکبات کو ان کے پاؤڈروں کو دبانے اور گرم کرنے سے تیار کرنا - جسے پاؤڈر میٹالرجی کہا جاتا ہے - نے محیطی درجہ حرارت پر فریکچر کے خلاف ان کی مزاحمت کو بہتر بنایا لیکن مواد کے اندر سلکان ڈائی آکسائیڈ کی تہوں کی ترقی کی وجہ سے ان کی اعلی درجہ حرارت کی طاقت کو کم کیا۔

کیوٹو یونیورسٹی کی ٹیم نے اپنے مولیبڈینم سلسائیڈ پر مبنی مواد کو ایک طریقہ استعمال کرتے ہوئے گھڑ لیا جسے "دشاتمک استحکام" کہا جاتا ہے، جس میں پگھلی ہوئی دھات آہستہ آہستہ ایک خاص سمت میں مضبوط ہوتی ہے۔

ٹیم نے پایا کہ من گھڑت بنانے کے دوران مولیبڈینم سلسائیڈ پر مبنی مرکب کی مضبوطی کی شرح کو کنٹرول کرکے اور مرکب میں شامل ٹرنری عنصر کی مقدار کو ایڈجسٹ کرکے ایک یکساں مواد بنایا جاسکتا ہے۔

نتیجہ خیز مواد 1000 ° C سے زیادہ غیر محوری کمپریشن کے تحت پلاسٹک کی شکل میں خراب ہونا شروع کر دیتا ہے۔ اس کے علاوہ، مائیکرو سٹرکچر ریفائنمنٹ کے ذریعے مواد کی اعلی درجہ حرارت کی طاقت بڑھ جاتی ہے۔ 1400 ° C کے ارد گرد درجہ حرارت پر مواد کی مضبوطی کو بہتر بنانے کے لیے vanadium، niobium یا tungsten کو شامل کرنے سے مرکب میں ٹینٹلم کا اضافہ زیادہ مؤثر ہے۔ کیوٹو یونیورسٹی کی ٹیم کی طرف سے تیار کردہ مرکب دھاتیں اعلی درجہ حرارت پر جدید نکل پر مبنی سپراللویز کے ساتھ ساتھ حال ہی میں تیار کردہ انتہائی اعلی درجہ حرارت کے ساختی مواد سے زیادہ مضبوط ہیں، محققین نے سائنس اینڈ ٹیکنالوجی آف ایڈوانسڈ میٹریلز کے جریدے میں شائع ہونے والی اپنی تحقیق میں رپورٹ کیا۔