Японские технологи утверждают, что разработали адамантий

Откуда адамантий?

Адамантий - это выдуманный металл, который фигурирует в комиксах Marvel. Этот материал стал известным благодаря Логану. Персонаж был мутантом, но у него были некоторые особенности. Благодаря им он смог пережить операцию по введению адамантия в организм. Это сделало Логана выносливым и сильным. А благодаря наличию регенерации, Росомаха стал практически неуязвимым. Возможно, реальный прототип адамантия сможет повлиять на технический прогресс невероятным образом.

Новое исследование в науке

Сплав получил очень длинное название в металлургии - молибден-кремний-бор, армированный карбидом титана (MoSiBTiC). Этот металл был представлен исследователями из Университета Тохоку (Tohoku). Они сказали, что он может противостоять мощным силам при температурах до 2912 °F (1600 °C).

«Исследования указывают на то, что сплав MoSiBTiC невероятно крепкий, особенно если сравнивать с наиболее популярными монокристаллическими суперсплавами из никеля. Последние зачастую можно встретить в горячих секторах тепловых двигателей. К ним можно отнести реактивные моторы самолетов и газовые турбины, используемые в выработке электроэнергии», - пояснил исследователь и главный автор Kyosuke Yoshimi из Тохоку. Он добавил, что новый сплав лучше, чем современные суперсплавы на основе никеля, особенно когда дело доходит до работы при невероятно высоких температурных режимах.

В своей статье, которая была издана в журнале Scientific Reports, он рассказал, что сплав может легко переносить силы при завышенных температурах, которые на деле могут деформировать все, кроме самых прочных материалов. Он также отметил поведение MoSiBTiC в момент предельных показателей воздействия.

Новый сплав выдерживает невероятно высокие температуры и давление

В обозримом будущем ископаемое топливо все еще будет активно использоваться. Поэтому важно проектировать тепловые двигатели, которые могут максимизировать количество энергии, собираемой из топлива, а также превращать ее в электрическую или механическую.

Одним из способов получить максимальную отдачу от процесса преобразования энергии является улучшение функциональных аспектов теплового двигателя. Для этого нужно, чтобы специалисты не забывали о ползучести металла.

Поведение металла в процессе ползучести - это способность материала, из которого состоит двигатель, переносить любые серьезные воздействия, которые могут разрушить структуру, а также высокие температурные режимы. Естественно, подобная способность может поддерживаться только при повышении градуса и крайне высокого давления.

Исследователи из Тохоку подвергли сплав MoSiBTiC напряжению в диапазоне от 100 до 300 мегапаскалей (от 14 500 до 43 500 фунтов на квадратный дюйм). Они измеряли результирующую ползучесть металла в течение 400 часов, которые он провел при этом чрезвычайно высоком давлении.

Они провели эксперимент в вакуумной среде, под управлением компьютера. Это исключило вероятность того, что сплав вступит в реакцию с какой-либо влагой в воздухе, поскольку это могло бы привести к окислению и образованию ржавчины.

Сплав MoSiBTiC лучше восстанавливается после тяжелых нагрузок, чем никелевые суперсплавы

Исследование показало, что сплав MoSiBTiC может гораздо быстрее восстанавливаться после уменьшения разрушающих сил. Это шло вразрез с результатами аналогичных исследований, которые охватывали разные материалы.

Суперпластики были единственными материалами, которые вели себя подобным образом. Эти жесткие пластмассы также могли переносить преждевременные сбои, которые исследователи не могли предсказать.

Схожие характеристики MoSiBTiC делают его превосходным кандидатом для систем, работающих при сверхвысоких температурах. Примером для применения могут стать системы преобразования энергии в любом транспорте, электростанции на ископаемом топливе и двигательные установки аэрокосмических двигателей и ракет.

Планы на будущее

Йошими и его товарищи по команде планируют изучить микроструктуру сплава. Результаты их последующего исследования расскажут им о том, как работает сплав, особенно о его способности противостоять и восстанавливаться от высоких горячих температур, огромного давления и других серьезных нагрузок.

«Наша конечная цель состоит в том, чтобы изобрести новый материал для сверхвысоких температур, превосходящий суперсплавы на основе никеля, и заменить лопасти турбины высокого давления, изготовленные из суперсплавов на основе никеля, на новые лопасти турбины из нового материала для сверхвысоких температур, - сказал он. - Чтобы перейти к следующему этапу, стойкость к окислению MoSiBTiC должна быть улучшена конструкцией сплава без ухудшения его механических свойств».