Коми ученые совершили прорыв в материаловедении, создав супер-керамику для экстремальных условий

Разработка коми ученых имеет огромный потенциал для применения в самых разных отраслях промышленности, включая авиационно-космическую и энергетическую.

Ученые из Республики Коми совершили настоящий прорыв в области материаловедения, разработав революционный тип керамики, способный выдерживать экстремальные температуры и сохранять при этом исключительную прочность. Исследовательская группа из Института химии Коми научного центра УрО РАН, работая в тесном сотрудничестве с коллегами из Института металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова (Москва), впервые в мире успешно синтезировала керамический материал на основе соединения Ti₃SiC₂ (так называемой MAX-фазы), значительно усиленный добавлением циркония.

Уникальность разработки заключается в том, что созданная супер-керамика демонстрирует исключительные прочностные характеристики даже при сверхвысоких температурах, достигающих 1600 градусов Цельсия. Это открывает принципиально новые горизонты для использования керамических материалов в самых требовательных отраслях промышленности. Об этом сообщает пресс-служба Коми научного центра УрО РАН.

Что такое MAX-фаза и почему добавление циркония – это революция?

MAX-фазы – это класс слоистых тройных карбидов и нитридов переходных металлов, обладающих сочетанием металлических и керамических свойств. Они комбинируют в себе высокую тепло- и электропроводность, устойчивость к окислению и относительно небольшую плотность. Однако, чистые MAX-фазы, как правило, не обладают достаточной прочностью при высоких температурах для использования в экстремальных условиях.

Именно здесь вступает в игру инновационный подход ученых из Коми. Добавление циркония в структуру MAX-фазы Ti₃SiC₂ позволило существенно укрепить ее кристаллическую решетку, значительно повысив ее устойчивость к высоким температурам и механическим нагрузкам. Этот метод, по сути, представляет собой новый шаг, поскольку ученые смогли создать композиционный материал, обладающий наилучшими качествами как керамики, так и металла.