Исследователи Университета МИСИС разработали новый алюминиевый сплав с добавлением кальция и титана, который обладает повышенной жаропрочностью и износостойкостью.
«Коллектив ученых НИТУ МИСИС под руководством д.т.н., профессора Николая Александровича Белова, входящего в число самых цитируемых исследователей мира, разработал инновационный алюминиевый сплав с содержанием кальция и титана. Материал обладает высокими литейными свойствами и исключительной деформационной пластичностью. В перспективе из нового сплава можно создавать легкие и долговечные детали для машиностроительной промышленности», – рассказала ректор НИТУ МИСИС Алевтина Черникова.
Традиционные сплавы из алюминия и кремния широко распространены в производстве благодаря хорошим литейным свойствам, малой плотности и низкой стоимости. Однако они обладают существенным недостатком – низкой пластичностью. Из-за этого они неспособны выдерживать ударные нагрузки и сложные деформации, что значительно ограничивает их сферу применения. Ученые НИТУ МИСИС предложили альтернативу на основе системы алюминий-кальций с добавлением титана.
«Мы обнаружили новое соединение, включающее алюминий, кальций и титан. При застывании расплава формируется тройная компактная фаза вместо грубых и хрупких кристаллов, которые ухудшают деформируемость сплавов», – сказала д.т.н. Евгения Наумова, доцент кафедры обработки металлов давлением НИТУ МИСИС.
«При затвердевании сплава в нем формируется структура, которую мы называем „природным композитом“. Ее можно сравнить с армированным материалом: мельчайшие твердые частицы равномерно распределены в пластичной алюминиевой основе. Твердость закономерно возрастает с увеличением доли этих частиц. Оптимальное сочетание свойств продемонстрировали сплавы, содержащие 0,5% титана», – добавил д.т.н. Николай Белов, главный научный сотрудник кафедры обработки металлов давлением НИТУ МИСИС.
