Aeroporto internazionale di Toronto Pearson, Mississauga, Canada. Credito:John McArthur@snowjam
Gli scienziati dell'Università Federale dell'Estremo Oriente (FEFU) e dell'Accademia Russa delle Scienze (RAS) hanno progettato un nuovo, materiale ceramico ad alta resistenza in grado di sopportare l'esposizione prolungata al flusso d'aria supersonico a temperature superiori a 2600°C.
Con tali caratteristiche, il materiale può essere utilizzato nell'industria aeronautica per coni e ali di velivoli.
Il nuovo materiale è stato sintetizzato da un composto di afnio diboruro (HfB 2 ) miscelato con carburo di silicio nanocristallino (nc-SiC) utilizzando tecnologie di sinterizzazione sol-gel e spark plasma. La resistenza del composito ceramico è stata testata sotto l'influenza del flusso d'aria supersonico per mezzo di un plasmatron ad induzione ad alta frequenza. Dopo l'esposizione di 40 minuti al flusso d'aria supersonico, il campione di ceramica la sua perdita di massa era solo dello 0,04%. Lo spessore dello strato ossidato in queste condizioni era da 10 a 20 micrometri. Anche, non si è verificata la formazione di campi a basso contenuto di SiC. L'esperimento ha confermato le caratteristiche di elevata durabilità del composito.
"La ceramica high-tech è molto promettente per le applicazioni industriali. Il materiale può essere utilizzato per la base strutturale di ogive e spigoli vivi delle ali degli aerei, che subiscono significative fluttuazioni di temperatura durante il riscaldamento super veloce (fino a 2600 ° C), ", ha affermato Evgeniy Papynov del Laboratorio per le tecnologie nucleari della FEFU School of Natural Sciences.