
Учёные из НИТУ МИСИС и Университета Аль-Азхар (Египет) разработали новый сплав на основе алюминия для аэрокосмической и автомобильной промышленности. Об этом RT сообщили в пресс-службе университета. Результаты исследования опубликованы в Journal of Alloys and Compounds (Q1).
Как отметили авторы работы, сегодня алюминиево-медные сплавы с добавлением магния или марганца применяются в авиации и космонавтике, при производстве автомобилей и скоростных поездов, для изготовления оборудования в лёгкой промышленности и так далее. Они известны своей прочностью, однако обладают невысокой стойкостью к коррозии, и в таких материалах могут образовываться трещины при литье. Известное решение этой проблемы – добавить в сплав, например, никель. Это повышает устойчивость материала к образованию горячих трещин, но делает его менее прочным после термической обработки.

Изделия из сплава
Более качественных результатов можно добиться, если подобрать целую систему легирующих добавок на основе данных об их химическом и физическом взаимодействии с основным металлом и друг с другом. Как выяснили учёные, наиболее перспективными являются тройные системы. В состав таких сплавов входят алюминий, медь, а также церий, иттрий, эрбий, иттербий или гадолиний.
В новом исследовании специалисты окончательно доработали состав и получили сплав с улучшенными свойствами. В него входит целый ряд компонентов, сбалансированных и усиливающих свойства друг друга. Так, добавление эрбия повысило прочность сплава и снизило склонность к горячим трещинам, хром взамен марганца позволил сделать материал более пластичным. А цирконий и титан придали материалу мелкозернистую структуру. По словам учёных, созданный ими сплав можно будет применять в аэрокосмической и автомобильной промышленности.
«Новый сплав имеет высокую прочность, жаропрочность и технологичность при литье. Такое удачное сочетание обычно несочетаемых характеристик делает сплав универсальным и способным составить конкуренцию промышленным аналогам», – рассказал RT кандидат технических наук, доцент кафедры металловедения цветных металлов НИТУ МИСИС Андрей Поздняков.