© Иллюстрация РИА Новости . А.Полянина

Группой специалистов из Московского государственного университета геодезии и картографии, Национального исследовательского ядерного университета, Института металлургии и материаловедения Российской Академии Наук им. А.Байкова и Института структурной макрокинетики и проблем материаловедения Российской Академии Наук была разработана технология, которая позволяет получить компакты из оксинитрида алюминия.

Кристаллическая решетка интерметаллида кобальт-сурьма состоит из жесткозакрепленных атомов сурьмы и кобальта. В центре находится атом индия больших размеров. Он не входит в состав кристаллической решетки и находится в качестве гостевого атома в ее пустоте.

Чтобы получить так называемый прозрачный алюминий, исследователями был применен метод спарк-плазменного спекания. Данная методика является новой технологией спекания, которая основана на модифицированном методе горячего прессования. Электрический ток в этом случае пропускается не через внешний нагреватель, а через прессуемую заготовку и пресс-форму. Быстрый нагрев за небольшую продолжительность рабочего цикла достигается за счет импульсивного тока.

По словам одного из участников исследования, аспиранта ИЯФиТ Никиты Рубинковского, среди всех керамик средней плотности, которые представлены в настоящее время, оксинитрид алюминия отличается весьма высокой прочностью, которую можно сравнить с алюминиевым гранатом YAG и стабилизированной двуокисью циркония – фианитом. А по ударной вязкости, которая является одной из основных характеристик для бронезащиты, прозрачный алюминий намного опережает все прозрачные материалы, в том числе и кварцевое стекло: лейкосапфир, шпинель и плавленый кварц.

Любители фантастики наверняка помнят фильм «Путешествие домой», в которой важное место в сюжете занимает материал, который называют «прозрачным алюминием». Именно из такого материала были изготовлены окна космического корабля. В действительности, подобные материалы уже существуют. Более того, их успешно применяют в технике, в частности, тот же оксинитрид алюминия. По устойчивости к царапинам и прочности этот материал в несколько раз превышает такие же характеристики алюмосиликатного стекла. Помимо этого, он устойчив к высоким температурам, и может выдерживать нагревание до более чем 2000 градусов Цельсия.

На сегодняшний день пробивная мощность малокалиберной артиллерии и стрелкового оружия значительно возросла. А это заставляет разработчиков защитных средств искать эффективные возможности усовершенствовать характеристики брони и защитных структур. В частности, это относится к прозрачным броневым материалам. В этом отношении наиболее перспективной ученые считают поликристаллическую керамику, если точнее – керамику на основе оксинитрида алюминия. Из него можно получать сложные по форме прозрачные изделия, используя процессы формования и спекания, традиционные для технологии керамики.

Исследователи утверждают также, что прозрачный алюминий можно использовать и в коммерческих и военных приложениях, к примеру, как наружную прозрачную броню или как купола и окна космических аппаратов.

No related links found


Комментарии:

Leave a reply