Química

El material más resistente al calor del mundo puede sobrevivir a más de 4000 ° C

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Usos del nuevo material MISIS

Un nuevo material cerámico con el punto de fusión más alto conocido ha sido creado por científicos de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología (NUST) MISIS en Rusia.

Gracias a su combinación de componentes, podría resultar extremadamente útil para materiales cargados con calor utilizados en aviones, como carenados de morro, motores a reacción y bordes afilados de alas que operan a temperaturas superiores. 2,000 grados Celsius (3.632 grados Fahrenheit).

Sus hallazgos fueron publicados en Ceramics International.

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El material más resistente al calor jamás creado

Gracias a su combinación única de propiedades físicas, mecánicas y térmicas, el material cerámico tiene un enorme potencial en las industrias espacial y aeronáutica.

La mayoría de las agencias espaciales del mundo, como la NASA, la ESA, entre otras, están buscando activamente la creación de aviones espaciales reutilizables. En última instancia, esto reduciría el costo de llevar personas y carga a la órbita, además de minimizar los intervalos de tiempo entre vuelos.

Actualmente, se han logrado resultados significativos en el desarrollo de tales dispositivos. Por ejemplo, la reducción del radio de redondeo de los bordes frontales afilados de las alas a unos pocos centímetros conduce a un aumento significativo en la sustentación y maniobrabilidad, además de reducir la resistencia aerodinámica. ", explicó Dmitry Moskovskikh, director del Centro NUST MISIS de Materiales Cerámicos de Construcción.

"Sin embargo, al salir de la atmósfera y volver a entrar en ella, en la superficie de las alas del avión espacial, se pueden observar temperaturas de unos 2000 grados C, alcanzando los 4000 grados C en el mismo borde".

Continuó: "Por lo tanto, cuando se trata de tales aviones, existe una cuestión asociada con la creación y desarrollo de nuevos materiales que pueden funcionar a temperaturas tan altas".

El equipo eligió el sistema triple de hafnio-carbono-nitrógeno, carbonitruro de hafnio (Hf-C-N).

Veronika Buinevich, postgrado de NUST MISIS, explicó "Es difícil medir el punto de fusión de un material cuando excede 4000 grados С. Por lo tanto, decidimos comparar las temperaturas de fusión del compuesto sintetizado y el campeón original, el carburo de hafnio ".

Luego, el equipo lo vinculó a una batería que usaba electrodos de molibdeno. En última instancia, sus resultados mostraron que el carbonitruro tenía un punto de fusión más alto que el carburo de hafnio.

Cabe señalar que, dado que el laboratorio no podía soportar con seguridad temperaturas superiores a 4000 grados centígrados (7.232 grados Fahrenheit), y el punto de fusión del nuevo material es de hecho más alto que 4000 grados centígrados, el resultado final no se pudo determinar con precisión.

El equipo continuará trabajando en el proyecto y tiene previsto realizar experimentos para medir la temperatura de fusión mediante pirometría de alta temperatura utilizando un láser o una resistencia eléctrica.

Los científicos desarrollan el material más resistente al calor jamás creado https://t.co/oOl56Nme5P

- Chemistry News (@ChemistryNews) 27 de mayo de 2020


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