Материаловеды разработали новый сплав алюминия для производства проводников.
Он обладает высокой прочностью и хорошими проводящими свойствами, но при этом его можно производить из более дешёвого сырья, что делает материал перспективным для массового применения. Об этом сообщила ТАСС пресс‑служба НИТУ МИСИС.
Алюминий широко используется для производства проводов и других проводящих конструкций в электрических сетях, но в чистом виде он недостаточно прочен. Для повышения прочности в него добавляют цирконий и скандий, что существенно увеличивает стоимость изделий.
Учёные из МИСИС и Университета Балеарских островов выяснили, что самый дорогой компонент этих сплавов — скандий — можно заменить на более дешёвый редкоземельный элемент самарий. При этом механические и электрические свойства не ухудшаются. Кроме того, процесс производства можно заметно ускорить с помощью микропримесей железа и кремния, которые раньше считались нежелательными.
При термической обработке внутри сплава образуются наноразмерные частицы, которые равномерно распределяются по всему материалу и блокируют движение дефектов кристаллической решётки. Добавление самария ускоряет этот процесс: если в аналогичных материалах максимальная прочности достигается за десятки часов, то здесь — всего за десять часов обработки.
Новый материал можно использовать для производства проводов, кабелей и других элементов энергетической инфраструктуры, где важно сочетание прочности, надёжности и эффективности передачи энергии. По своим характеристикам он не уступает существующим сплавам на основе скандия, а производство будет значительно дешевле.
