В Томске создали «космическую» керамику на открытом воздухе

Исследователи Томского политехнического университета синтезировали на открытом воздухе сверхвысокотемпературную керамику, которая может применяться в аэрокосмической промышленности, ядерной энергетике и производстве режущих инструментов.

По словам ученых, это стало возможным благодаря примененному впервые методу. Результаты опубликованы в International Journal of Refractory Metals and Hard Materials.

Высокоэнтропийные бориды — это соединения металлов с бором, класс сверхвысокотемпературной керамики, активно изучаемый последние десять лет. Материалы на основе боридов выдерживают температуры выше 3000  и отличаются повышенной твердостью, стойкостью к коррозии и окислению. Эти свойства позволяют создавать из них детали высокотемпературных двигателей, компоненты ядерных реакторов, промышленных печей и другое оборудование, работающее в агрессивных средах, рассказали в Томском политехе.

Как отметили в вузе, несмотря на предсказанный учеными большой потенциал высокоэнтропийных боридов, на сегодняшний день их производство не налажено нигде в мире. Синтез боридов известными методами требует использования специального дорогостоящего оборудования и происходит только в условиях высоких температур и инертных сред, в которых химическая реактивность сведена к минимуму. Кроме того, занимает много времени.

Коллектив лаборатории перспективных материалов энергетической отрасли ТПУ предложил более простой и доступный подход — безвакуумный электродуговой метод синтеза. Авторы синтезировали высокоэнтропийные бориды с помощью дугового разряда постоянного тока, который позволяет достичь чрезвычайно высоких температур за короткий промежуток времени — от нескольких секунд до нескольких минут.