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中俄科学家开发出独特的耐热涂层

中俄科学家开发出独特的耐热涂层

俄罗斯卫星通讯社

俄罗斯密西斯国立科技大学（简称：NUST MISIS，前身是莫斯科钢铁合金学院）的科学家联合中国矿业大学和河南省科学院的研究者，开发出一种保护耐热陶瓷产品不受高温破坏的防护涂层。 2024年10月15日, 俄罗斯卫星通讯社

2024-10-15T06:00+0800

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他们的研究成果发布在国际期刊《开放式陶瓷》(Open Ceramics)上，研究作者表示，这项研发能在机械制造和能源工程领域得到应用。为扩大可应用于机械制造和能源工程的部件和结构可使用的温度范围，需要高耐热材料。钼合金（T2相Mo5SiB2合金）被认为在这一方面具有前景。然而，密西斯国立科技大学表示，Mo5SiB2合金在高温下会发生氧化，如果温度高于1200°C，它就会开始分解。提高钼合金抗氧化能力的一种常用办法是在其表面涂上含有硅（Si）和硼（B）的保护层。专家表示，这种多成份的保护层在氧化作用发生时能形成具有自我修复缺陷和裂缝能力的硅酸盐玻璃层。俄罗斯和中国专家研发出了高硅耐热涂层（Mo₃₀Si₆₀B₁₀）。通过磁控溅射法，团队可将保护层厚度控制在1千分尺到10微米不等。俄罗斯密西斯国立科技大学-俄罗斯科学院结构宏观动力学与材料科学问题研究所自蔓延高温合成科研中心主任、粉末冶金和功能涂层系系主任叶夫根尼·列瓦绍夫说：“这将允许为应用的具体对象选择最优的保护涂层方案，在保持结构元件功能特性的同时提高其耐热、耐腐蚀、耐侵蚀水平，增加能应用于冶金和发动机制造的耐热部件和结构的使用寿命和技术特性。”在实验过程中，研发的涂层不仅影响合金对氧化的耐受性，还能改善其机械性能。据研究者介绍，类似的涂层能将材料硬度提高40%、抵抗拉力和压缩能力提高18%，将材料在去除拉力后的收缩能力提高25%。这项工作在俄罗斯科学基金会（项目编号：№ 23–49-00141）和中国国家自然科学基金会（项目编号：№ 52261135546）支持下完成。

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