Российские ученые синтезировали уникальный борид на открытом воздухе
Ученые Томского политехнического университета разработали инновационный метод синтеза высокоэнтропийных боридов, представляющих собой новый класс сверхтвердых материалов. Процесс синтеза проводился на открытом воздухе с использованием специально созданного в университете дугового реактора. Благодаря своей эффективности и экономичности, предложенная технология имеет значительный потенциал для дальнейшего развития и внедрения в промышленность, включая металлургию, машиностроение и аэрокосмический сектор, говорится на сайте Десятилетия науки и технологий в России.
Высокоэнтропийные бориды представляют собой уникальные соединения, включающие одновременно четыре или более основных металлических компонента вместе с бором. Эти материалы относятся к новому классу высокотемпературных керамических веществ, привлекающих внимание благодаря своим исключительным свойствам. Одно из ключевых преимуществ — высокая температура плавления, превышающая 3000 °C.
Отечественные эксперты разработали уникальный способ получения керамических материалов — безвакуумный электродуговой метод синтеза. Он основан на применении дугового разряда постоянного тока на открытом воздухе, что устраняет необходимость в специальном вакуумном и газовом оборудовании. Такая технология значительно упрощает процесс синтеза, уменьшает потребление энергии и увеличивает общую производительность.
«Полученные нами результаты свидетельствуют о том, что порошки высокоэнтропийных боридов, полученные безвакуумным электродуговым методом, могут быть эффективно использованы для искрового плазменного спекания объемных образцов керамики, обладающих твердостью, сопоставимой с характеристиками образцов, спеченных в аналогичных условиях из порошков, полученных альтернативными методами. А в некоторых случаях твердость полученных нами образцов даже выше, чем аналогичных материалов, описанных в литературных источниках», — комментирует младший научный сотрудник лаборатории перспективных материалов энергетической отрасли Арина Свинухова.
Предложенный метод ранее успешно применялся для синтеза различных карбидов металлов. По данным источника, он уже доказал свою эффективность и надежность. Использование данного метода открывает новые возможности для производства высококачественных керамических материалов, которые могут использоваться в различных отраслях промышленности.
Ранее в России представили прочные композиты для высокотехнологичных отраслей.
