Vydrží aj v pekle

Ilustračné foto Pixabay

V kozmickom priemysle patria k extrémne tepelne namáhaným komponentom motory, čelá lodí a časti krídel. Vyvoláva to teda veľký dopyt po materiáloch, ktoré vydržia aj teplotu okolo 4 000 °C. Skupina vedcov z moskovskej Národnej univerzity vedy a techniky MISIS (NUST MISIS) vyvinula keramický materiál s najvyššou teplotou topenia spomedzi doteraz známych zlúčenín. Výskumníci sa sústredili na zlúčeniny, ktoré by okrem čo najvyššej teploty topenia mali aj ďalšie vlastnosti, ako dobrú tepelnú vodivosť a odolnosť proti oxidácii. Doteraz sa karbid hafnia (HfC) pokladal za materiál s najvyššou teplotou topenia – podľa odhadov asi 4 200 °C. Je ťažké zmerať teplotu topenia materiálu, keď presiahne 4 000 stupňov. Preto sme sa rozhodli porovnať teploty topenia syntetizovanej zlúčeniny a pôvodného karbidu hafnia, uviedla postgraduálna študentka NUST MISIS Veronika Bujnevičová. Na NUST MISIS získali pomocou metódy samo sa množiacej vysokoteplotnej syntézy hafniumkarbonitrid (HfCN). Výskumníci umiestnili komprimované vzorky HfC a HfCN na grafitovú dosku a priklopili ju, aby nedochádzalo k stratám tepla. Dosku pripojili k batérii pomocou molybdénových elektród. Všetky testy sa uskutočňovali v hlbokom vákuu a výsledok je, že keramický materiál so sumárnym vzorcom HfC0,5N0,35 má podľa predbežných odhadov teplotu topenia asi 4 200 °C, navyše je extrémne tvrdý a vydrží tlak až 21,3 GPa. Samotná hodnota topenia sa však nedala presne určiť, možno len povedať, že je vyššia ako 4 000 °C. Vedci preto plánujú vykonať ďalšie experimenty na meranie teploty topenia.

Zo stránky Phys.org spracovala BP

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 7/2020. Ak chcete mať prístup aj k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov alebo si objednať tlačenú verziu časopisu Quark, prihláste sa alebo zaregistrujte.
Komentáre