Nikolai Kakhidze, 'n nagraadse student van die Fakulteit Fisika en Ingenieurswese, het voorgestel dat diamant- of aluminiumoksied-nanopartikels as 'n alternatief vir duur skandium gebruik word vir die verharding van aluminiumlegerings. Die nuwe materiaal sal 4 keer minder kos as die skandiumbevattende analoog met redelik soortgelyke fisiese en meganiese eienskappe.
Tans streef baie skeepsboumaatskappye daarna om swaar staal met ligte en ultraligte materiale te vervang. Benewens die verhoging van dravermoë, kan dit voordelig toegepas word om brandstofverbruik te verminder, skadelike uitlatings in die atmosfeer te verminder en die mobiliteit van die vaartuig te verhoog en die aflewering van vrag te versnel. Ondernemings in die vervoer- en lugvaartbedrywe stel ook belang in nuwe materiale.
Aluminiummatriks-saamgestelde materiale wat met skandium gemodifiseer is, het 'n goeie plaasvervanger geword. As gevolg van die hoë koste van skandium is daar egter 'n aktiewe soektog na 'n meer bekostigbare modifiseerder aan die gang. Nikolai Kakhidze het voorgestel om skandium met diamant- of aluminiumoksied-nanopartikels te vervang. Sy taak sal wees om 'n metode te ontwikkel vir die korrekte invoer van nanopoeiers in 'n metaalsmelt.
Wanneer die nanopartikels direk in die smelt ingebring word, word hulle in agglomerate saamgevoeg, geoksideer en nie benat nie, en vorm porieë om hulself. Gevolglik word ongewenste onsuiwerhede verkry in plaas van verhardende deeltjies. In die laboratorium van hoë-energie en spesiale materiale aan die Tomsk Staatsuniversiteit het Sergey Vorozhtsov reeds wetenskaplike en tegnologiese benaderings ontwikkel vir die verspreide verharding van aluminium en magnesium wat die korrekte invoer van vuurvaste nanopartikels in die smelt verseker en die probleme van benatbaarheid en flotasie uitskakel.
– Gebaseer op die ontwikkeling van my kollegas, stel my projek die volgende oplossing voor: nanopoeiers word gedeagglomereer (eweredig versprei) in 'n mikrogrootte aluminiumpoeier deur middel van verskeie tegnologiese bewerkings. Dan word 'n ligatuur uit hierdie mengsel gesintetiseer wat tegnologies voldoende en gerieflik is vir industriële gebruik op 'n industriële skaal. Wanneer die ligatuur in die smelt ingebring word, word eksterne velde verwerk om die nanopartikels eenvormig te versprei en die benatbaarheid verder te verhoog. Die korrekte invoer van nanopartikels kan die fisiese en meganiese eienskappe van die aanvanklike legering verbeter, – verduidelik Nikolai Kakhidze die kern van sy werk.
Nikolai Kakhidze beplan om die eerste eksperimentele bondels ligature met nanopartikels te ontvang vir hul daaropvolgende invoer in die smelt teen die einde van 2020. In 2021 word beplan om proefgietstukke te bekom en intellektuele eiendomsregte te beskerm.
Nuutste weergawe van databasis stel nuwe standaarde vir reproduceerbare navorsing en bied 'n betroubare benadering tot...
HiLyte 3 medestigters (Jonathan Firorentini, Briac Barthes en David Lambelet) © Murielle Gerber / 2020 EPFL...
Persverklaring van die Max Planck Instituut vir Ornitologie. Dit is noodsaaklik om vroeg in die broeigebied aan te kom…
Plasingstyd: 4 Julie 2022