21.09.2010, 12:48 2393

Создан алюминиевый сплав прочнее стали

Ученые считают, что такой сплав пригодится там, где необходимо сочетание низкого веса с очень высокой прочностью: в пластинах для бронежилетов, небольших, но ответственных деталях машин или в медицинских имплантатах.

Алматы. 21 сентября. Kazakhstan Today - Успех пришел к группе исследователей из нескольких университетов Австралии, России и США. Сохраняя присущую алюминию легкость, этот материал выдерживает нагрузку как высокопрочная сталь, передает агентство со ссылкой на интернет-журнал Membrana (www.membrana.ru).

Как сообщает издание, за основу авторы опыта взяли "авиакосмический" алюминиевый сплав марки 7075, который содержит магний и цинк, плюс ряд иных добавок. В зависимости от тонкостей состава и обработки распространенные вариации 7075-го сплава обладают пределом текучести от 145 до 476 мегапаскалей.

Тонкий диск из такого материала физики подвергли скручиванию при давлении около 60 тысяч атмосфер (high-pressure torsion). Далее ученые оставили образец на месяц при комнатной температуре - для естественного старения. Измерив предел текучести, новаторы получили значение около одного гигапаскаля, что близко к показателям высокопрочных сталей и даже превышает соответствующий параметр для некоторых их марок.

Применив атомно-зондовую томографию (atom probe tomography), исследователи выяснили, что обработанном сплаве возникла иерархическая структура. Размер кристаллического зерна уменьшился до десятков нанометров, а атомы цинка и магния собрались в субнанометровые и нанометровые кластеры различной формы, в зависимости от того, расположились они внутри зерна или на его границах.

Только одна смена структуры, без изменения химического состава материала, увеличила его прочность в разы. Зерна алюминия тут хорошо подогнаны друг к другу, при этом добавки в сплав играют роль цемента в кирпичной кладке.

Membrana отмечает, что в работе над суперсплавом приняли участие Максим Мурашкин и Руслан Валиев из Института физики перспективных материалов Уфимского государственного авиационного технического университета.

Детали взаимодействия атомов еще предстоит разобрать. А то, что уже удалось узнать, авторы работы изложили в статье в Nature Communications. Ученые считают, что такой сплав пригодится там, где необходимо сочетание низкого веса с очень высокой прочностью: в пластинах для бронежилетов, небольших, но ответственных деталях машин или в медицинских имплантатах.

При использовании информации гиперссылка на информационное агентство Kazakhstan Today обязательна. Авторские права на материалы агентства.

Нашли ошибку в тексте?

Выделите ошибку и одновременно нажмите Ctrl + Enter


Если Вы располагаете информацией по теме данного материала, отправляйте нам видео или новости на почту.

новости по теме

Читаемое

Новости RT

    Новости Китая

      Ваше мнение

      Казахстанцы жалуются на плохое содержание спортивных объектов, в особенности высокогорного комплекса “Медеу”. Считаете ли вы, что “Медеу” и другие спортобъекты, которые переданы в управление частным компаниям, необходимо вернуть в госуправление?