Ученые из Челябинска создали математическую модель прочных сплавов
Цифровизация

Ученые из Челябинска создали математическую модель прочных сплавов

Сегодня, 17:23
681 0

Исследователи Южно-Уральского государственного университета нашли способ управлять ростом кристаллов в металлических расплавах. Новая математическая модель позволяет металлургам с высокой точностью подбирать режимы охлаждения, что открывает путь к массовому производству аморфных и нанокристаллических сплавов, превосходящих традиционные материалы по прочности и надежности в экстремальных условиях авиации и космоса.

Авторы разработки Максим Дудоров и Александр Дрозин применили методы неравновесной термодинамики, чтобы заглянуть внутрь процесса кристаллизации. Ранее в научном сообществе доминировало мнение, что концентрация атомов на поверхности растущего кристалла остается стабильной. Модель ученых опровергла это представление, доказав, что показатель меняется каждую долю секунды. Учет этой динамики стал ключом к решению проблемы, которая десятилетиями сдерживала промышленное получение сверхпрочных материалов.

Тестирование модели на соединении Fe₃B показало, что реальная скорость роста кристаллов на начальных этапах серьезно отличается от прежних расчетов. Полученные данные дают металлургам инструмент для создания деталей авиадвигателей, элементов космических аппаратов и высокоточных станков. Помимо авиакосмической отрасли, технология применима при производстве защитных покрытий, проволоки и промышленных лент, где требуются материалы с повышенными характеристиками износостойкости.

Поделиться

Комментарии (0)

Оставить комментарий

Пока нет комментариев. Будьте первым!