Команда российских ученых создала керамику на основе двойного перовскита Ba₂YNbO₆, способную выдерживать температуры свыше 2000 градусов Цельсия и работать как теплозащита в авиационных двигателях и газовых турбинах. Об этом сообщила пресс-служба Сколтеха.
В настоящий момент термозащиту обеспечивают покрытия из диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия, однако она не выдерживает длительного перегрева более 1200 градусов.
«С помощью машинного обучения и молекулярной динамики на суперкомпьютерах в Сколтехе исследователи рассчитали, как атомы ведут себя внутри кристаллической структуры при нагреве. Это позволило предсказать теплопроводность и коэффициент теплового расширения материала, которые оказались подходящими для термобарьерных покрытий», — говорится в сообщении.
Читайте новости ЗАН теперь и в Макс
Затем специалисты Института неорганической химии синтезировали порошок методом твердофазных реакций при температурах до 1500 градусов. В ходе экспериментов новая керамика не расплавилась даже при нагреве почти до 2000 градусов, что подтверждает ее высокую термическую стабильность. «При рабочей температуре 1000 градусов теплопроводность материала составила всего около 1,9 Вт/(м·К) — это даже ниже, чем у используемого сейчас стандарта, а значит, покрытие лучше защищает металл от высоких температур», — подчеркивают авторы исследования.