Российские учёные представили разработку, которая может перевернуть металлургию. Команда исследователей из Южно-Уральского госуниверситета и Института металлургии УрО РАН создала прочный и лёгкий сплав, способный работать там, где обычные материалы плавятся и разрушаются.
Этот материал выдерживает экстремальные температуры и агрессивные химические среды, а при этом стоит дешевле аналогов. Секрет — в том, что он относится к классу высокоэнтропийных сплавов. Такие материалы состоят сразу из пяти и более металлов, смешанных в равных пропорциях, что делает их необычайно прочными и устойчивыми.
Разработка включает алюминий, титан, цирконий, ванадий и ниобий. Учёные использовали не чистые металлы, а их дешёвые оксиды. При алюмотермическом синтезе алюминий «забирает» кислород у оксидов, освобождая чистые металлы, которые сразу образуют равномерный сплав. Этот метод не требует дорогих вакуумных печей и потребляет меньше энергии — значит, материал можно производить массово и недорого.
Полученный сплав оказался невероятно прочным. Его твердость достигает 670 единиц по шкале Виккерса — примерно как у закалённой стали, но при этом он сохраняет свои свойства при гораздо более высоких температурах.
По словам профессора Евгения Трофимова, разработка открывает путь к созданию деталей для авиации, ракетных двигателей и оборудования химических заводов, где важны лёгкость, надёжность и устойчивость к жару. Использование такого материала позволит сделать самолёты и ракеты не только прочнее, но и значительно легче.
Сейчас команда продолжает эксперименты: учёные проверяют, как добавление других элементов может улучшить свойства сплава и готовят технологию к промышленному применению. Новый материал уже называют шагом к будущему инженерии — прочному, экономичному и способному выдержать самые суровые условия.
