NUST MISIS olimlari guruhi hozirda ma'lum bo'lgan birikmalar orasida eng yuqori erish nuqtasiga ega bo'lgan keramika materialini ishlab chiqdi. Jismoniy, mexanik va termal xususiyatlarning noyob kombinatsiyasi tufayli material samolyotning eng issiqlik yuklangan qismlarida, masalan, burun pardasi, reaktiv dvigatellar va 2000 darajadan yuqori haroratlarda ishlaydigan qanotlarning o'tkir old qirralarida foydalanish uchun istiqbolli hisoblanadi. Natijalar Ceramics International jurnalida chop etilgan.

Ko'pgina yetakchi kosmik agentliklar (NASA, ESA, shuningdek, Yaponiya agentliklari,Xitoyva Hindiston) qayta ishlatiladigan kosmik samolyotlarni faol ravishda ishlab chiqmoqda, bu odamlar va yuklarni orbitaga etkazish xarajatlarini sezilarli darajada kamaytiradi, shuningdek, parvozlar orasidagi vaqt oralig'ini qisqartiradi.

“Hozirda bunday qurilmalarni yaratishda sezilarli natijalarga erishildi. Misol uchun, qanotlarning o'tkir old qirralarining yaxlitlash radiusini bir necha santimetrgacha qisqartirish ko'tarilish va manevr qobiliyatining sezilarli darajada oshishiga, shuningdek, aerodinamik qarshilikni kamaytirishga olib keladi. Biroq, atmosferadan chiqish va unga qayta kirishda, kosmik samolyot qanotlari yuzasida, taxminan 2000 daraja harorat kuzatilishi mumkin, eng chekkasida 4000 darajaga etadi. Shu sababli, bunday samolyotlar haqida gap ketganda, bunday yuqori haroratlarda ishlay oladigan yangi materiallarni yaratish va rivojlantirish bilan bog'liq savol tug'iladi, - deydi NUST MISIS qurilish keramika materiallari markazi rahbari Dmitriy Moskovskix.

So'nggi ishlanmalar davomida olimlarning maqsadi eng yuqori erish nuqtasi va yuqori mexanik xususiyatlarga ega bo'lgan materialni yaratish edi. Braun universiteti (AQSh) olimlari avvalroq gafniy karbonitridi yuqori issiqlik o‘tkazuvchanligi va oksidlanishga chidamliligi, shuningdek, eng yuqori erishga ega bo‘lishini bashorat qilgani uchun uch karrali gafniy-uglerod-azot tizimi, gafniy karbonitrid (Hf-CN) tanlandi. barcha ma'lum birikmalar orasida nuqta (taxminan 4200 daraja C).

NUSTMISIS olimlari o'z-o'zidan tarqaladigan yuqori haroratli sintez usulidan foydalangan holda, nazariy tarkibga yaqin bo'lgan HfC0,5N0,35 (gafniy karbonitrid) 21,3 GPa yuqori qattiqligicha oldi, bu yangi istiqbolli materiallardan ham yuqori, ZrB2/SiC (20,9 GPa) va kabi HfB2/SiC/TaSi2 (18,1 GPa).

“4000 darajadan yuqori haroratda materialning erish nuqtasini o'lchash qiyin. Shuning uchun biz sintezlangan birikma va asl chempion gafniy karbidning erish haroratini solishtirishga qaror qildik. Buning uchun biz siqilgan HFC va HfCN namunalarini dumbbell shaklidagi grafit plastinkaga joylashtirdik va issiqlik yo‘qotmaslik uchun yuqori qismini xuddi shunday plastinka bilan qopladik”, deydi Veronika Buinevich, NUST MISIS aspiranti.

Keyinchalik, ular yordamida batareyaga ulanganmolibden elektrodlari. Barcha testlar chuqurlikda o'tkazildivakuum. Grafit plitalarining ko'ndalang kesimi har xil bo'lganligi sababli, eng tor qismida maksimal haroratga erishildi. Yangi material, karbonitrit va gafniy karbidni bir vaqtning o'zida isitish natijalari shuni ko'rsatdiki, karbonitrid gafniy karbidga qaraganda yuqori erish nuqtasiga ega.

Biroq, hozirgi vaqtda yangi materialning o'ziga xos erish nuqtasi 4000 ° C dan yuqori va uni laboratoriyada aniq aniqlash mumkin emas. Kelgusida jamoa lazer yoki elektr qarshilik yordamida yuqori haroratli pirometriya yordamida erish haroratini o‘lchash bo‘yicha tajribalar o‘tkazishni rejalashtirmoqda. Shuningdek, ular aerokosmik sanoatda keyingi qo'llanilishi uchun dolzarb bo'lgan gipertovush sharoitida hosil bo'lgan gafniy karbonitridning ishlashini o'rganishni rejalashtirmoqda.