Xfafar tat-turbini aktar b'saħħithom bis-siliċidi tal-molibdenu

Riċerkaturi fl-Università ta 'Kjoto sabu li s-siliċidi tal-molibdenu jistgħu jtejbu l-effiċjenza ta' xfafar tat-turbini f'sistemi ta 'kombustjoni b'temperatura ultrahigh.

It-turbini tal-gass huma l-magni li jiġġeneraw l-elettriku fl-impjanti tal-enerġija.It-temperaturi operattivi tas-sistemi ta 'kombustjoni tagħhom jistgħu jaqbżu l-1600 °C.Ix-xfafar tat-turbini bbażati fuq in-nikil użati f'dawn is-sistemi jiddewweb f'temperaturi 200 °C aktar baxxi u għalhekk jeħtieġu tkessiħ bl-arja biex jiffunzjonaw.Ix-xfafar tat-turbini magħmulin minn materjali b'temperaturi ta' tidwib ogħla jkunu jeħtieġu inqas konsum tal-fjuwil u jwasslu għal emissjonijiet aktar baxxi ta' CO2.

Ix-xjentisti tal-materjali fl-Università ta 'Kjoto tal-Ġappun investigaw il-proprjetajiet ta' kompożizzjonijiet varji ta 'siliċidi tal-molibdenu, bi u mingħajr elementi ternarji addizzjonali.

Riċerka preċedenti wriet li l-manifattura ta 'komposti bbażati fuq is-siliċidu tal-molibdenu billi tagħfas u ssaħħan it-trab tagħhom - magħrufa bħala metallurġija tat-trab - tejbet ir-reżistenza tagħhom għall-ksur f'temperaturi ambjentali iżda naqqset is-saħħa tagħhom f'temperatura għolja, minħabba l-iżvilupp ta' saffi tad-dijossidu tas-silikon fil-materjal.

It-tim tal-Università ta 'Kjoto iffabbrika l-materjali bbażati fuq is-siliċidu tal-molibdenu billi juża metodu magħruf bħala "solidifikazzjoni direzzjonali", li fih il-metall imdewweb jissolidifika progressivament f'ċerta direzzjoni.

It-tim sab li materjal omoġenju jista 'jiġi ffurmat billi tiġi kkontrollata r-rata ta' solidifikazzjoni tal-kompost ibbażat fuq is-siliċidu tal-molibdenu matul il-fabbrikazzjoni u billi jiġi aġġustat l-ammont tal-element ternarju miżjud mal-kompost.

Il-materjal li jirriżulta jibda jiddeforma plastikament taħt kompressjoni uniaxial 'il fuq minn 1000 °C.Ukoll, is-saħħa tat-temperatura għolja tal-materjal tiżdied permezz tar-raffinament tal-mikrostruttura.Iż-żieda tat-tantalu mal-kompost hija aktar effettiva milli żżid il-vanadju, nijobju jew tungstenu għat-titjib tas-saħħa tal-materjal f'temperaturi madwar 1400 °C.Il-ligi fabbrikati mit-tim tal-Università ta 'Kyoto huma ħafna aktar b'saħħithom f'temperaturi għoljin minn superligi moderni bbażati fuq in-nikil kif ukoll materjali strutturali ta' temperatura ultrahigh żviluppati reċentement, ir-riċerkaturi jirrappurtaw fl-istudju tagħhom ippubblikat fil-ġurnal Science and Technology of Advanced Materials.


Ħin tal-post: Diċ-26-2019