Красноярские ученые разработали новую технологию получения алюминиевого сплава с бором. Такие сплавы прочнее и устойчивее к коррозии, что позволяет использовать материал в авиации, машиностроении, электронике и ядерной энергетике. Об этом сообщили в Красноярском научном центре СО РАН.
Исследователи Института физики имени Л. В. Киренского предложили обрабатывать расплав алюминия низкочастотной плазмой с добавлением фуллеренов. Это молекулы углерода, которые по форме напоминают футбольный мяч. Новый метод помогает равномерно распределить бор по всему объему алюминия. Раньше это было сложной задачей, так как бор плохо соединяется с алюминием и может собираться в комки.
Во время обработки плазмой частицы бора становятся меньше и легче проникают в расплав. Потоки внутри жидкого металла затем распределяют их по всему объему алюминия. Фуллерены помогают убрать оксидную пленку на поверхности алюминия, которая мешает соединению с бором. При этом они не оставляют лишних примесей в сплаве.
«Главными преимуществами метода являются простота его реализации и универсальность. Плазменный метод позволяет вводить любой элемент в любой материал», отметил заведующий лабораторией аналитических методов исследования вещества Института физики имени Л. В. Киренского СО РАН Григорий Чурилов.
По словам ученого, при увеличении содержания бора твердость сплава немного снижается. Для конструкций, где нужна максимальная прочность, это может быть минусом, но для многих технологических задач такой эффект не критичен.
В дальнейшем исследователи планируют подробнее изучить структуру нового сплава и понять, как можно управлять его свойствами. Результаты работы опубликованы в журнале Pramana, Journal of Physics.