Kundi la wanasayansi kutoka NUST MISIS walitengeneza nyenzo za kauri zenye kiwango cha juu zaidi cha kuyeyuka kati ya misombo inayojulikana kwa sasa.Kwa sababu ya mchanganyiko wa kipekee wa sifa za mwili, mitambo na mafuta, nyenzo hiyo inaahidi kutumika katika sehemu nyingi za ndege zinazopakiwa na joto, kama vile pua, injini za ndege na kingo kali za mbele za mbawa zinazofanya kazi kwa joto zaidi ya nyuzi 2000 C. Matokeo yanachapishwa katika Ceramics International.

Mashirika mengi yanayoongoza ya anga (NASA, ESA, na mashirika ya Japani,Chinana India) wanaunda kwa bidii ndege za angani zinazoweza kutumika tena, ambazo zitapunguza kwa kiasi kikubwa gharama ya kupeleka watu na mizigo kwenye obiti, na pia kupunguza vipindi vya muda kati ya safari za ndege.

“Kwa sasa, matokeo makubwa yamepatikana katika uundaji wa vifaa hivyo.Kwa mfano, kupunguza eneo la mviringo la kingo kali za mbele za mbawa hadi sentimita chache husababisha ongezeko kubwa la kuinua na uendeshaji, na pia kupunguza drag ya aerodynamic.Walakini, wakati wa kutoka kwenye angahewa na kuingia tena, juu ya uso wa mbawa za anga, halijoto ya takriban nyuzi 2000 inaweza kuzingatiwa, kufikia digrii 4000 kwenye ukingo kabisa.Kwa hivyo, linapokuja suala la ndege kama hizo, kuna swali linalohusiana na uundaji na ukuzaji wa nyenzo mpya ambazo zinaweza kufanya kazi kwa joto la juu kama hilo, "anasema Dmitry Moskovskikh, mkuu wa Kituo cha NUST MISIS cha Nyenzo za Kauri za Ujenzi.

Wakati wa maendeleo ya hivi karibuni, lengo la wanasayansi lilikuwa kuunda nyenzo yenye kiwango cha juu zaidi cha kuyeyuka na mali ya juu ya mitambo.Mfumo wa nitrojeni wa hafnium-carbon-nitrogen, hafnium carbonitride (Hf-CN), ulichaguliwa, kama wanasayansi kutoka Chuo Kikuu cha Brown (US) walitabiri hapo awali kwamba hafnium carbonitride ingekuwa na conductivity ya juu ya mafuta na upinzani dhidi ya oxidation, pamoja na kuyeyuka kwa juu zaidi. uhakika kati ya misombo yote inayojulikana (takriban digrii 4200 C).

Kwa kutumia njia ya kueneza usanisi wa halijoto ya juu, wanasayansi wa NUSTMISIS walipata HfC0.5N0.35, (hafnium carbonitride) karibu na muundo wa kinadharia, na ugumu wa juu wa 21.3 GPa, ambayo ni kubwa zaidi kuliko katika nyenzo mpya za kuahidi, kama vile ZrB2/SiC (20.9 GPa) na HfB2/SiC/TaSi2 (18.1 GPa).

"Ni vigumu kupima kiwango cha kuyeyuka kwa nyenzo wakati inazidi digrii 4000 С.Kwa hiyo, tuliamua kulinganisha joto la kuyeyuka la kiwanja kilichounganishwa na bingwa wa awali, hafnium carbudi.Ili kufanya hivyo, tuliweka sampuli za HFC na HfCN zilizobanwa kwenye sahani ya grafiti yenye umbo la dumbbell, na kufunika sehemu ya juu na sahani sawa ili kuzuia upotezaji wa joto, "anasema Veronika Buinevich, mwanafunzi wa baada ya kuhitimu wa NUST MISIS.

Kisha, waliiunganisha kwa betri kwa kutumiaelektroni za molybdenum.Vipimo vyote vilifanywa kwa kina kirefuutupu.Kwa kuwa sehemu ya msalaba ya sahani za grafiti hutofautiana, joto la juu lilifikiwa katika sehemu nyembamba zaidi.Matokeo ya kupokanzwa kwa wakati mmoja wa nyenzo mpya, carbonitride, na hafnium carbudi, yalionyesha kuwa kabonitridi ina kiwango cha juu cha kuyeyuka kuliko carbudi ya hafnium.

Hata hivyo, kwa sasa, kiwango maalum cha kuyeyuka cha nyenzo mpya ni zaidi ya digrii 4000 C, na haikuweza kuamua kwa usahihi katika maabara.Katika siku zijazo, timu inapanga kufanya majaribio ya kupima joto la kuyeyuka kwa pyrometry ya joto la juu kwa kutumia upinzani wa laser au umeme.Pia wanapanga kusoma utendaji wa hafnium carbonitride inayosababishwa katika hali ya hypersonic, ambayo itakuwa muhimu kwa matumizi zaidi katika tasnia ya anga.