روسيا:تطوير تقنية تصنيع أجزاء من كربيد السيليكون سيزيد خصائص محركات السيارات والطائرات

وأوضحت الدراسة التي تم نشر نتائجها في مجلة “Ceramics International” ومجلة “Materials” أن كربيد السيليكون مادة مستخدمة على نطاق واسع اليوم في العديد من الصناعات ومواد البناء والمواد الهيكلية.

وأكد العلماء أن كربيد السيليكون مصنوع من رمل الكوارتز الصخري المعروف بصلابته العالية وكثافته المنخفضة، ما يجعله يتحمل قوى ضغط عالية، ولكنه حساس أمام عزوم الانعطاف والفتل، ويعتبر الكوارتز من أشد المواد مقاومة للحرارة.

وقال مؤلف الدراسة ستيبان فوروتيلو: “كربيد السيليكون يمكن أن يحل محل السبائك التي تحتوي على النيكل والكروم الشحيح، كما أن استخدامه لتصنيع شفرات التوربينات وأجزاء لمحركات الاحتراق الداخلي من شأنه أن يرفع درجات حرارة التشغيل في المحركات ويزيد من وقوة الجر وهنا يأتي دور الكوارتز في استيغاب الحرارة العالية”.

وتمكن علماء جامعة “NUST MISIS” من تحسين خصائص المادة من خلال تشكيل ألياف دقيقة معززة باستخدام خاصية المقاومة العالية للحرارة في مادة الكوارتز.

أوضح ستيبان فوروتيلو: “بفضل الصلابة الناتجة عن دمج مادتي التنتالوم والتفلون، تمكنا من تصنيع مادة كربيد السيليكون المعززة بألياف دقيقة، فهذه الألياف تنشط تلبيد السيراميك وتزيد من فعالية خصائص المادة، لأنها تمنع التشققات”.

ووفقًا للباحثين، نظرًا لتكوين ألياف الدقيقة، فمن الممكن أن تتبرد المادة الجديدة بشكل كبير، موضحين أنهم قاموا بالاحتفاظ بها في فرن مفرغ، وانخفضت درجة حرارة المادة من 1800-2000 درجة مئوية إلى 1450 درجة مئوية بعد ساعة واحدة، يخطط العلماء في المستقبل لمواصلة العمل على زيادة صلابة الكسر وقوة المادة، ما يعطي المحركات ديمومة أكبر.