«Умник» ТГУ увеличит прочность алюминиевых сплавов до 30%
9 Января 2020

Сотрудник лаборатории высокоэнергетических и специальных материалов Владимир Валихов создаёт лигатуры (вспомогательные сплавы) на основе базальта. Введение этих лигатур в алюминий увеличит прочность металла до 30%. Проект будет завершён к 2021 году, полученный сплав можно использовать при создании самолётов, вертолётов и автомобилей.

Лигатуры (master-alloy) – это вспомогательные сплавы. Они вводятся в основной металл для равномерного распределения упрочняющих частиц либо волокон по всему объёму и улучшают физико-механические характеристики полученного материала.

Владимир Валихов разрабатывает лигатуры на основе волокон базальта с алюминиевой матрицей. Это будет твёрдый металлический слиток, который будет вводиться в основной в металлический расплав алюминия, и позволит повысить физико-механические свойства сплава до 30%.

– Лигатура разрабатывается как альтернатива более дорогостоящим на основе скандия и стронция, использование которых достаточно затратно. Базальт представляет собой распространенную горную породу, и лигатура на основе волокон базальта будет универсальной: мы сможем вводить её в сплавы, из которых конструируются детали самолетов, вертолетов и автомобилей, – рассказал Владимир Валихов.

Валихов В.

По словам учёного, базальтовые лигатуры начали изготавливать в СССР еще в 1970-е для авиакосмической программы, подобные работы велись и в Индии. Однако принципиальная инновационность разработки Владимира Валихова состоит в специальной обработке – ультразвуковое и вибрационное воздействие на расплав при введении лигатуры.

– На данный момент на рынке, относящемся к металлургии, существует несколько основных лигатур, по свойствам находящихся близко к лигатуре на основе базальтовых волокон и которые можно рассматривать как аналоги: AlTi5B1 и AlSr, – рассказал Владимир Валихов. – Преимуществами нашей разработки можно считать её влияние именно на прочность сплава, экологичность и стоимость. Средняя стоимость аналогов – от 2000 рублей до 2500 рублей за кг, а стоимость наших лигатур будет составлять менее 1750 рублей за кг.

Основными потребителями готовых лигатур станут специализированные металлургические комплексы, компании, занимающиеся разработкой конструкций и силовых установок в авиа- и автомобилестроении.

Проект поддержан программой «УМНИК» Фонда содействия инновациям, Владимир Валихов получил 500 тысяч рублей на реализацию своей идеи.