Chế tạo hợp kim nhôm mới chịu được mức nhiệt 400 độ C

Các nhà khoa học Nga chế tạo hợp kim nhôm mới có chi phí sản xuất thấp với những ưu điểm như dẫn điện, bền và chịu nhiệt tốt.

Nhóm nghiên cứu tại Đại học Khoa học và Công nghệ Quốc gia (NUST MISIS) cùng một số nhà khoa học Nga khác tạo ra hợp kim nhôm chi phí thấp với khả năng chịu mức nhiệt cao hơn 100 - 150 độ C so với các vật liệu tương tự, Sputnik News hôm 1/11 đưa tin. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Journal of Alloys and Compounds.


Torgom Akopyan, nhà nghiên cứu tại Khoa Chế tạo Kim loại thuộc NUST MISIS. (Ảnh: Sergey Gnusko/NUST MISIS)

Nhôm và đa số hợp kim nhôm có khả năng chống mòn cao trong hầu hết các môi trường gồm khí quyển, nước biển, nước ngọt, nhiều loại dung dịch hóa học và thực phẩm. Cộng thêm trọng lượng riêng thấp và khả năng dẫn nhiệt, dẫn điện tốt, nhôm được sử dụng phổ biến trong máy bay, ôtô, thiết bị điện tử và công nghiệp.

Dây hợp kim nhôm có thể là một sự thay thế hiệu quả cho dây dẫn làm từ đồng nặng và đắt tiền đang được sử dụng hiện nay. Việc sử dụng hợp kim nhôm trong máy bay, phương tiện đường sắt tốc độ cao và các thiết bị khác sẽ giúp giảm trọng lượng cũng như kích thước, nhờ đó tiết kiệm đáng kể nhiên liệu và giảm chất thải độc hại ra môi trường. Tuy nhiên, phương pháp để sản xuất các hợp kim như vậy hiện rất đắt đỏ và tốn sức lao động.

Nhóm nghiên cứu tại NUST MISIS đưa ra cấu trúc của một hợp kim nhôm mới cũng như công nghệ để sản xuất dây dẫn từ vật liệu này. Họ cho biết, hợp kim này khác biệt vì có chi phí tương đối thấp, dễ sản xuất và có một số đặc tính vật lý độc đáo.

"Vật liệu của chúng tôi có cấu trúc ổn định nhiệt và chịu được mức nhiệt tới 400 độ C. Mọi hợp kim nhôm đã biết đều sẽ mềm ra đáng kể ở mức nhiệt 250 - 300 độ C. Hợp kim của chúng tôi gồm đồng (Cu), mangan (Mn) và zirconium (Zr), mang đến sự kết hợp độc đáo giữa tính dẫn điện, độ bền và khả năng chịu nhiệt", Torgom Akopyan, nhà nghiên cứu tại Khoa Chế tạo Kim loại thuộc NUST MISIS, cho biết.

Một trong những đặc điểm then chốt của hợp kim mới là khoảng 10% thể tích bao gồm các hạt nano đặc biệt chứa zirconium và mangan, phân bố rải rác trong cấu trúc nhôm. Hợp kim được sản xuất bằng thiết bị kết tinh điện từ sử dụng công nghệ ElmaCast được phát triển tại Trung tâm Nghiên cứu và Sản xuất Từ thủy động lực học (Krasnoyarsk). Trong tương lai, các nhà nghiên cứu sẽ tiếp tục tối ưu hóa thành phần hóa học và quá trình xử lý vật liệu mới.

TIN CŨ HƠN
Thang máy rơi tự do, nếu nhảy lên thì có sống được không?

Thang máy rơi tự do, nếu nhảy lên thì có sống được không?

"Đi thang máy coi chừng bị đứt cáp, bị kẹt...". Với lo lắng này, không ít người "tẩy chay" thang máy, hoặc mắc hội chứng sợ thang máy. Thực tế thì sao?

Đăng ngày: 29/08/2025
Các nhà khoa học phát hiện LUCA, sinh vật đơn bào được cho là thủy tổ của sự sống

Các nhà khoa học phát hiện LUCA, sinh vật đơn bào được cho là thủy tổ của sự sống

Tổ tiên chung phổ quát cuối cùng là một tế bào sống cách đây 4,2 tỷ năm, khi Trái đất có những đại dương nóng và rất ít oxy.

Đăng ngày: 28/08/2025
Những điều bí ẩn trong rừng Amazon khiến bạn

Những điều bí ẩn trong rừng Amazon khiến bạn "hết hồn"

Khu rừng già Amazon rộng lớn luôn ẩn chứa những điều bí ẩn chưa được khám phá, khiến chuyến đi vào rừng đầy rẫy hiểm nguy nhưng không kém phần thú vị và kích thích trí tò mò.

Đăng ngày: 28/08/2025
Những món ăn không thể thiếu trong ngày lễ Tạ Ơn

Những món ăn không thể thiếu trong ngày lễ Tạ Ơn

Món ăn không thể thiếu trong ngày này đó chính là món gà tây quay thơm lừng, vàng óng. Vậy ngoài gà tây, thực đơn trong ngày Lễ Tạ ơn còn có những món gì?

Đăng ngày: 28/08/2025
Đất nước duy nhất chưa từng có bóng dáng loài rắn từ thuở sơ khai

Đất nước duy nhất chưa từng có bóng dáng loài rắn từ thuở sơ khai

Bạn biết không, rắn là một trong những loài có độ phân bổ sinh học tương đối rộng. Chỉ cần có điều kiện phù hợp, rắn chắc chắn sẽ xuất hiện.

Đăng ngày: 27/08/2025
Cặp chị em song sinh độc nhất vô nhị

Cặp chị em song sinh độc nhất vô nhị

Cặp chị em sinh đôi người Mỹ Sienna và Sierra Bernal được đánh giá là độc nhất vô nhị khi một trong số họ chỉ có kích thước cơ thể bằng một nửa người còn lại.

Đăng ngày: 27/08/2025
Nguồn gốc của oxy trên Trái Đất

Nguồn gốc của oxy trên Trái Đất

Hàng tỷ năm trước, thạch anh vỡ vụn phản ứng với nước, cung cấp điều kiện cần thiết cho tiến hóa của vi sinh vật quang hợp sản sinh phần lớn oxy trong khí quyển ngày nay.

Đăng ngày: 27/08/2025
Khoa Học News