В России создали новый алюминиевый сплав для авиации и космоса

Разработка велась специалистами Национального исследовательского технологического университета науки и технологий «Московский институт стали и сплавов» (НИТУ МИСИС) под руководством доктора технических наук Торгома Акопяна. Как пояснили в университете, процесс создания такого сплава начинается с расплавления всех компонентов. Затем их смешивают, отливают в слитки и раскатывают в листы, тем самым уплотняя структуру металла. Ключевым этапом является термическая обработка: сплав закаливают, а затем применяют метод старения, при котором микродобавка олова провоцирует образование внутри металла множества сверхмелких частиц, содержащих медь. Именно они придают материалу высокую прочность.

Как отметил Торгом Акопян, прирост свойств материала достигается без использования дорогостоящих или токсичных легирующих добавок, таких как серебро или кадмий, а также с сохранением способности к высокой деформации без разрушения. Новый состав и режимы обработки позволяют менять структуру материала на наноуровне. В результате его ключевые механические параметры, такие как пределы прочности и текучести, повышается на 30–40% при сохранении высокой пластичности. По своим характеристикам он превосходит широко применяемые промышленные аналоги — российский сплав 1201 и американский материал Alcoa 2219.

Сплав можно использовать для создания силовых элементов планеров, рам, креплений и узлов шасси в аэрокосмической промышленности. В транспортном машиностроении он пригодится для производства высоконагруженных компонентов для автомобилей, поездов и спецтехники: кузовов, рам, элементов подвески. С помощью него также можно создавать все основные виды деформированных «полуфабрикатов» для техники: катаные плиты и листы, поковки, а также прессованные прутки.

Технология полностью совместима с существующей промышленной инфраструктурой: для перехода на выпуск нового сплава не потребуется дорогостоящего переоснащения цехов — достаточно стандартного оборудования для литья, прокатки и термообработки. Это обеспечивает низкий порог внедрения и быструю окупаемость, пояснил главный научный сотрудник кафедры обработки металлов давлением НИТУ МИСИС Николай Белов.

Ректор Университета МИСИС Алевтина Черникова отметила, что разработки вуза успешно применяются в различных наукоемких отраслях — от медицины до авиации и космоса. Новый сплав, по ее словам, перспективен для производств, где важно сочетание прочности и легкости, и позволит значительно удешевить изготовление высоконагруженных деталей.

Ранее ученые из Томска представили новую технологию получения керамических композитов – высокотемпературных материалов для аэрокосмической и транспортной промышленности. 

Фото Университета МИСИС