Chemie

Het meest hittebestendige materiaal ter wereld kan meer dan 4.000 ° C overleven

Het meest hittebestendige materiaal ter wereld kan meer dan 4.000 ° C overleven

Gebruikt voor het nieuwe materiaal MISIS

Een nieuw keramisch materiaal met het hoogst bekende smeltpunt is gemaakt door wetenschappers van de National University of Science and Technology (NUST) MISIS in Rusland.

Dankzij de combinatie van componenten, zou het buitengewoon nuttig kunnen zijn voor warmtebelaste materialen die in vliegtuigen worden gebruikt, zoals neusstroomlijnkappen, straalmotoren en scherpe randen van vleugels die werken bij temperaturen boven 2.000 graden Celcius (3632 graden Fahrenheit).

Hun bevindingen zijn gepubliceerd in Ceramics International.

ZIE OOK: ONDERZOEKERS DRUKKEN VERMOEIDBAAR MATERIAAL UIT

Meest hittebestendige materiaal ooit gemaakt

Dankzij de unieke combinatie van fysische, mechanische en thermische eigenschappen heeft het keramische materiaal een enorm potentieel in de ruimte- en luchtvaartindustrie.

De meeste ruimtevaartagentschappen van de wereld, zoals onder meer NASA en ESA, zijn actief bezig met het maken van herbruikbare ruimtevliegtuigen. Dit zou uiteindelijk de kosten verlagen om mensen en vracht in een baan om de aarde te brengen, en de tijdsintervallen tussen vluchten tot een minimum beperken.

"Momenteel zijn er aanzienlijke resultaten geboekt bij de ontwikkeling van dergelijke apparaten. Het verkleinen van de afrondingsradius van de scherpe voorranden van de vleugels tot enkele centimeters leidt bijvoorbeeld tot een aanzienlijke toename van de lift en manoeuvreerbaarheid, evenals een vermindering van de luchtweerstand. , ”legt Dmitry Moskovskikh uit, hoofd van het NUST MISIS Center for Constructional Ceramic Materials.

"Wanneer je echter de atmosfeer verlaat en weer binnenkomt, kunnen op het oppervlak van de vleugels van het ruimtevliegtuig temperaturen van ongeveer 2000 graden Celsius worden waargenomen, tot 4000 graden C aan de uiterste rand."

Hij vervolgde: "Daarom, als het om dergelijke vliegtuigen gaat, is er een vraag in verband met de creatie en ontwikkeling van nieuwe materialen die kunnen werken bij zulke hoge temperaturen."

Het team koos voor het drievoudige hafnium-koolstof-stikstofsysteem, hafniumcarbonitride (Hf-C-N).

Veronika Buinevich, postdoctoraal NUST MISIS, legde uit: "Het is moeilijk om het smeltpunt van een materiaal te meten wanneer het hoger is dan 4000 graden С. Daarom hebben we besloten om de smelttemperaturen van de gesynthetiseerde verbinding en de oorspronkelijke kampioen, hafniumcarbide, te vergelijken. "

Het team koppelde het vervolgens aan een batterij die molybdeenelektroden gebruikte. Uiteindelijk toonden hun resultaten aan dat het carbonitride een hoger smeltpunt had dan hafniumcarbide.

Er moet op worden gewezen dat het laboratorium niet veilig bestand is tegen temperaturen boven 4.000 graden Celcius (7.232 graden Fahrenheit), en het smeltpunt van het nieuwe materiaal is inderdaad hoger dan 4.000 graden Celcius, kon het eindresultaat niet precies worden bepaald.

Het team zal aan het project blijven werken en heeft plannen om experimenten uit te voeren voor het meten van de smelttemperatuur door pyrometrie op hoge temperatuur met behulp van een laser of elektrische weerstand.

Wetenschappers ontwikkelen het meest hittebestendige materiaal dat ooit is gemaakt https://t.co/oOl56Nme5P

- Chemistry News (@ChemistryNews) 27 mei 2020


Bekijk de video: 10 Strikte Regels Die Cristiano Ronaldo Jr. Moet Volgen (Augustus 2021).