Ассоциация государственных научных центров "НАУКА"
Ассоциация государственных научных центров "НАУКА"
Исследователи из Государственного университета Северной Каролины разработали новый метод создания прочных легких магниевых сплавов, которые очень важны для автомобильной и аэрокосмической промышленности.
Инженеры постоянно ищут прочные и легкие материалы для автомобилей и самолетов. Такие сплавы существенно повышают топливную эффективность транспорта без снижения уровня безопасности. Главная цель заключается в создании конструкционных материалов с высокой удельной прочностью, которая определяется как прочность материала, деленная на его плотность. Проще говоря, удельная прочность говорит о том, какую нагрузку может выдержать материал определенного веса.
Американские ученые сосредоточились на магниевых сплавах, которые широко используются благодаря их высокой удельной прочности. Ученым удалось радикально поднять прочность этих сплавов путем введения "особых" наноразмерных зон деформации. Это ряды параллельных линий в кристаллической структуре сплава, которые изолируют любые деформации в сплаве и предотвращают его преждевременное разрушение. Данная технология увеличивает общую прочность материала примерно на 200%. Ученым удалось внедрить наноструктуры в сплав в процессе широко используемой технологии горячей прокатки. Это дает возможность внедрить новую технологию без переоснащения производственных линий.
Магниевые сплавы не так прочны, как сталь, но зато они гораздо легче и имеют большую удельную прочность. То есть для обеспечения необходимой прочности вместо стали можно использовать в 2 раза больше магниевого сплава и все равно деталь будет наполовину легче стальной.