06.03.2025 г

Создан жаростойкий материал с редкоземельными металлами для энергоустановок

Ученые Томского научного центра СО РАН разработали жаростойкий материал на основе пористых металлических горелок, увеличив их срок службы до пяти раз. Эти горелки, способные выдерживать температуры свыше 1000 градусов, нужны для современных энергоустановок.

Добавление всего 0,05 атомных процентов редкоземельных элементов (РЗЭ) – диспрозия, иттрия или гадолиния – значительно повышает стойкость сплавов к окислению и их долговечность при высокой температуре. Поскольку порошки с микроконцентрациями РЗЭ в России трудно доступны, ученые разработали новое оборудование для нанесения РЗЭ на поверхности порошков.

Используя метод магнетронного распыления, они создают порошковый мастер-сплав, состоящий из «ядер» (порошков алюминия и хрома) и «оболочек» (редкоземельных элементов). Это позволяет получать пористые интерметаллиды, которые значительно долговечнее стандартных материалов.

Эксперименты показали, что новые пористые материалы в два-пять раз устойчивее к окислению при высоких температурах, что продлевает срок эксплуатации горелок, включая инфракрасные.