Kioto universiteti tadqiqotchilari molibden silisidlari o'ta yuqori haroratli yonish tizimlarida turbina pichoqlarining samaradorligini oshirishi mumkinligini aniqladilar.

Gaz turbinalari elektr stantsiyalarida elektr energiyasini ishlab chiqaradigan dvigatellardir. Ularning yonish tizimlarining ish harorati 1600 ° C dan oshishi mumkin. Ushbu tizimlarda ishlatiladigan nikel asosidagi turbina pichoqlari 200 °C past haroratlarda eriydi va shuning uchun ishlashi uchun havo sovutish kerak. Yuqori erish haroratiga ega bo'lgan materiallardan tayyorlangan turbina pichoqlari kamroq yoqilg'i sarfini talab qiladi va CO2 emissiyasini kamaytirishga olib keladi.

Yaponiyaning Kioto universitetining materialshunos olimlari qo'shimcha uch elementli va qo'shimcha elementlarsiz molibden silisidlarining turli kompozitsiyalarining xususiyatlarini o'rganishdi.

Oldingi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, molibden silisidlari asosidagi kompozitsiyalarni kukunlarini bosish va isitish orqali ishlab chiqarish - chang metallurgiyasi deb nomlanuvchi - ularning atrof-muhit haroratida sindirishga chidamliligini oshirdi, ammo materialda silikon dioksid qatlamlarining rivojlanishi tufayli ularning yuqori haroratga chidamliligini pasaytirdi.

Kioto universiteti jamoasi molibden silisid asosidagi materiallarini "yo'nalishli qotib qolish" deb nomlanuvchi usul yordamida ishlab chiqdi, bunda eritilgan metall ma'lum bir yo'nalishda asta-sekin qotib qoladi.

Jamoa ishlab chiqarish jarayonida molibden silisid asosidagi kompozitsiyaning qotib qolish tezligini nazorat qilish va kompozitsiyaga qo'shilgan uchlik element miqdorini sozlash orqali bir hil material hosil bo'lishi mumkinligini aniqladi.

Olingan material 1000 ° C dan yuqori bir o'qli siqilish ostida plastik deformatsiyani boshlaydi. Shuningdek, materialning yuqori haroratga chidamliligi mikro tuzilmani takomillashtirish orqali ortadi. Kompozitsiyaga tantal qo'shilishi vanadiy, niobiy yoki volfram qo'shilgandan ko'ra 1400 ° C atrofida materialning mustahkamligini oshirish uchun samaraliroqdir. Kioto universiteti jamoasi tomonidan ishlab chiqarilgan qotishmalar yuqori haroratlarda zamonaviy nikel asosidagi super qotishmalarga, shuningdek, yaqinda ishlab chiqilgan o'ta yuqori haroratli strukturaviy materiallarga qaraganda ancha kuchliroqdir, tadqiqotchilar ilg'or materiallarning Science va Technology jurnalida chop etilgan tadqiqotida xabar berishadi.