เคมี

วัสดุทนความร้อนมากที่สุดในโลกสามารถอยู่รอดได้มากกว่า 4,000 ° C

วัสดุทนความร้อนมากที่สุดในโลกสามารถอยู่รอดได้มากกว่า 4,000 ° C

ใช้สำหรับวัสดุใหม่ MISIS

วัสดุเซรามิกชนิดใหม่ที่มีจุดหลอมเหลวสูงสุดเป็นที่รู้จักได้ถูกสร้างขึ้นโดยนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (NUST) MISIS ในรัสเซีย

ด้วยการรวมกันของส่วนประกอบจึงสามารถพิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์อย่างมากสำหรับวัสดุที่รับความร้อนที่ใช้ในเครื่องบินเช่นแฟริ่งจมูกเครื่องยนต์เจ็ทและขอบปีกที่แหลมคมซึ่งทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่า 2,000 องศาเซลเซียส (3,632 องศาฟาเรนไฮต์).

การค้นพบของพวกเขาถูกตีพิมพ์ใน เซรามิกส์นานาชาติ.

ดูเพิ่มเติม: นักวิจัยพิมพ์วัสดุทนต่อความผิดปกติ

วัสดุที่ทนความร้อนได้มากที่สุดเท่าที่เคยมีมา

ด้วยคุณสมบัติทางกายภาพเชิงกลและความร้อนที่เป็นเอกลักษณ์ทำให้วัสดุเซรามิกมีศักยภาพอย่างมากในอุตสาหกรรมอวกาศและการบิน

หน่วยงานอวกาศส่วนใหญ่ของโลกเช่น NASA, ESA และหน่วยงานอื่น ๆ กำลังมองหาการสร้างเครื่องบินอวกาศที่ใช้ซ้ำได้ วิธีนี้จะช่วยลดต้นทุนในการนำคนและสินค้าขึ้นสู่วงโคจรในที่สุดรวมทั้งลดระยะเวลาระหว่างเที่ยวบินให้น้อยที่สุด

"ปัจจุบันได้ผลลัพธ์ที่สำคัญในการพัฒนาอุปกรณ์ดังกล่าวตัวอย่างเช่นการลดรัศมีการปัดเศษของขอบปีกด้านหน้าที่แหลมคมลงเหลือไม่กี่เซนติเมตรจะทำให้การยกและความคล่องแคล่วเพิ่มขึ้นอย่างมากรวมทั้งลดการลากตามหลักอากาศพลศาสตร์ "Dmitry Moskovskikh หัวหน้าศูนย์ NUST MISIS สำหรับวัสดุเซรามิกก่อสร้างอธิบาย

"อย่างไรก็ตามเมื่อออกจากชั้นบรรยากาศและกลับเข้ามาใหม่บนพื้นผิวของปีกของเครื่องบินอวกาศสามารถสังเกตเห็นอุณหภูมิประมาณ 2,000 องศาเซลเซียสได้ถึง 4000 องศาเซลเซียสที่ขอบสุด"

เขากล่าวต่อว่า "ดังนั้นเมื่อพูดถึงเครื่องบินรุ่นนี้จึงมีคำถามที่เกี่ยวข้องกับการสร้างและพัฒนาวัสดุใหม่ที่สามารถทำงานได้ในอุณหภูมิที่สูงเช่นนี้"

ทีมงานได้เลือกระบบสามฮาฟเนียม - คาร์บอน - ไนโตรเจนคือแฮฟเนียมคาร์บอไนไตรด์ (Hf-C-N)

Veronika Buinevich หลังจบการศึกษา NUST MISIS อธิบายว่า "มันยากที่จะวัดจุดหลอมเหลวของวัสดุเมื่อเกิน 4000 องศาС. ดังนั้นเราจึงตัดสินใจที่จะเปรียบเทียบอุณหภูมิการหลอมของสารประกอบสังเคราะห์กับแชมป์เปี้ยนเดิมคือแฮฟเนียมคาร์ไบด์ "

จากนั้นทีมงานได้เชื่อมโยงกับแบตเตอรี่ที่ใช้ขั้วไฟฟ้าโมลิบดีนัม ในที่สุดผลการวิจัยพบว่าคาร์บอไนไตรด์มีจุดหลอมเหลวสูงกว่าแฮฟเนียมคาร์ไบด์

ต้องชี้ให้เห็นว่าเนื่องจากห้องปฏิบัติการไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงกว่าได้อย่างปลอดภัย 4,000 องศาเซลเซียส (7,232 องศาฟาเรนไฮต์) และจุดหลอมเหลวของวัสดุใหม่นั้นสูงกว่า 4,000 องศาเซลเซียสไม่สามารถระบุผลลัพธ์สุดท้ายได้อย่างแม่นยำ

ทีมจะทำงานในโครงการนี้ต่อไปและมีแผนที่จะทำการทดลองเกี่ยวกับการวัดอุณหภูมิการหลอมด้วยไพโรเมตรีอุณหภูมิสูงโดยใช้ความต้านทานเลเซอร์หรือไฟฟ้า

นักวิทยาศาสตร์พัฒนาวัสดุที่ทนความร้อนได้มากที่สุดเท่าที่เคยมีมา https://t.co/oOl56Nme5P

- ข่าวสารเคมี (@ChemistryNews) 27 พฤษภาคม 2563


ดูวิดีโอ: 10 สาเหตทอาจทำใหมนษยสญพนธในอนาคต ไมนาเชอ (พฤศจิกายน 2021).