Группа исследователей разработала новый суперсплав, устойчивый к высоким температурам. Это может, если когда-либо будет запущено в производство, оказаться революционным для будущего турбин. Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Materials Today.

В настоящее время лопатки, подшипники и уплотнения паровых турбин изготавливаются из металла, который имеет тенденцию размягчаться и удлиняться задолго до температуры плавления, что является одной из проблем, ограничивающих производительность современных электростанций. Если эти проблемы будут решены, то можно повысить температуру всего, что использует паровую турбину для преобразования тепла в электричество.

Новый высокоэффективный суперсплав, который может быть напечатан в трех измерениях, прочнее и легче самых современных жаропрочных сплавов, используемых в настоящее время.

Это вещество является примером "многоэлементного суперсплава", или MPES. Он состоит на 42% из алюминия, на 25% из титана, на 13 % из ниобия, на 8% из циркония, на 8% из молибдена и на 4% из тантала. Сплавы с несколькими основными элементами имеют более высокую концентрацию трех или более элементов, чем большинство сплавов, в основном состоящих из одного основного элемента и небольших количеств других элементов для улучшения определенных свойств.

Исследовательская группа утверждает, что широкий спектр этих сплавов обладает превосходным потенциалом по таким показателям, как отношение прочности к весу, вязкость разрушения, коррозионная и радиационная стойкость, износостойкость и т.д. Однако подмножество MPES, исследованное этой командой, исключительно хорошо работает в условиях высоких температур.

По мнению исследователей, это открытие наводит на мысль о более значимом классе материалов MPES, которые только ждут своего изучения и имеют захватывающие перспективы в энергетике и аэрокосмической промышленности.