Приборы с комплектующими из этого материала, например, холодильники и насосы, станут не только бесшумными и долговечными, но и энергоэффективными
Учёные Томского государственного университета разработали
технологию синтеза отечественного аналога «скользкой» керамики
AlMgB14 (алюминий-магний-бор). В полученных образцах 97%
соединения AlMgB14 и 3% примесей, твёрдость полученного сплава —
32 ГПа, как и у зарубежных аналогов. Приборы с комплектующими из
этого материала, например, холодильники и насосы, будут меньше
шуметь, так как снизится трение деталей, сообщает пресс-служба
ТГУ.
Инициатором проекта является старший научный сотрудник
лаборатории высокоэнергетических и специальных материалов
ТГУ Илья Жуков. Его проект уже второй раз поддержан грантом
РНФ.
«В аспирантуре моя работа была посвящена керамическим материалам,
потом на научной конференции я услышал о соединении AlMgB14,
которое никто не делает в России, и мне стало интересно его
синтезировать. У него есть уникальное свойство – он
самосмазывающийся, так как его коэффициент трения меньше, чем у
тефлона, в 2 раза. При этом у него аномальная твердость – 32 ГПа,
– рассказал Илья Жуков. – В этом году первый грант РНФ
закончился. Мы сделали образцы, где 97% AlMgB14 и 3% примесей.
Это довольно повторяемо, и мы проверили твёрдость – получилась 32
ГПа, как и у зарубежных авторов, а коэффициент трения получился
менее 0,07».
По словам учёного они на практике подтвердили то, что
демонстрируют американские группы в публикациях, выработали свою
методику и уникальные порошки, которые служат исходниками для
синтеза AlMgB14. Физики сами производят порошки Al и Mg, что
позволяет добиться минимума примесей.
«Продолжением работы стал второй грант РНФ на 3 года. Мы будем
проверять механические свойства сплава, коэффициент трения,
уменьшать пористость, – рассказал Илья Жуков. – Проблема
всей керамики в том, что она пористая. Сделать ее беспористой
очень сложно, но это поможет повысить физико-механические
характеристики керамики (увеличить твердость и снизить
коэффициент трения). Кроме того, мы будем использовать методы
искрового плазменного спекания. В теории это должно дать
беспористую «скользкую» керамику».
Соисполнителями нового гранта РНФ являются Санкт-Петербургский
государственный технологический институт и Нижегородский
физико-технический институт.
По словам Ильи Жукова, новый материал может применяться во
многих отраслях: машиностроении, авиастроении, производстве
бытовой техники и других. Например, за счет уменьшения трения
«скользкая» керамика способна снизить уровень шума любого насоса.
Холодильники, кондиционеры и другое оборудование станут не только
бесшумными, более долговечными, но и энергоэффективными:
потребление энергии может снизиться в несколько раз, при этом
одновременно вырастет износостойкость частей насосов.
Источник: www.tsu.ru
