В РФ повысили на четверть прочность алюминия для авиации и автомобилестроения

Российские ученые повысили на 25% прочность алюминиевого сплава и сделали его пластичнее с помощью добавления базальтовых волокон. Материал применяется в промышленности – авиации и автомобилестроении, сообщили в пресс-службе Томского госуниверситета (ТГУ).

“Ученые ТГУ нашли способ значительно улучшить свойства литейного алюминиевого сплава АК12 (силумина), который широко используется в автомобилестроении и авиации. Добавка всего 1% базальтовых волокон в сочетании с ультразвуковой и вибрационной обработкой расплава повысила предел прочности композита на 25%, увеличила его твердость и пластичность”, – сообщили в вузе.

Алюминиевые сплавы широко применяются в промышленности: они легкие, прочные, не ржавеют и из них легко отливать детали для машин, приборов и самолетов. Но есть минус – внутри сплава образуются хрупкие игольчатые структуры (кремний и другие соединения), которые снижают пластичность и надежность готовых изделий. Один из типичных представителей таких сплавов – АК12 – содержит 10-13% кремния, а также примеси железа и магния, образующие интерметаллидные фазы.

Ученые нашли способ решить проблему сочетания твердости и пластичности материалов. Исследования показали, что добавление базальтовых волокон меняет структуру сплава: они не дают образовываться хрупким игольчатым включениям – вместо них возникают округлые зернистые частицы. Специалисты предполагают, что это происходит из-за кальция, который содержится в базальте.

“Механические испытания подтвердили эффективность метода. Предел прочности материала вырос на четверть – со 186 до 232 МПа. Сплав стал заметно пластичнее: его способность растягиваться до разрушения увеличилась с 2,8% до 3,5%. Твердость материала тоже повысилась. При этом напряжение, при котором сплав начинает деформироваться пластически, осталось практически на прежнем уровне”, – отметили в вузе.

Исследования проводили сотрудники Томского госуниверситета на базе научного центра мирового уровня “Новые материалы специального назначения”. Работа ученых поддержана Министерством науки и высшего образования Российской Федерации.

Источник: ТАСС. Наука.