A nikkelbázisú szuperötvözetek határai
E problémák miatt a mérnökök eddig főleg nikkelalapú szuperötvözeteket alkalmaztak turbinákban és egyéb, magas hőmérsékleten működő rendszerekben. Ezeket más ritka fémekkel keverik, hogy egyszerre legyenek alakíthatóak (szobahőmérsékleten), hőállóak, és ellenállóbbak az oxidációval szemben. Azonban ezeket biztonságosan legfeljebb 1100 Celsius-fokig lehet használni, ami korlátozza a még nagyobb hatékonyságot eredményező, magasabb üzemi hőmérséklet alkalmazását.
Új technológiai ugrás küszöbén
A Karlsruhei Technológiai Intézet kutatói most áttörést értek el: egy vadonatúj ötvözetet hoztak létre, amely krómot, molibdént és szilíciumot kombinál. Az eredmény egészen egyedülálló: az új anyag szobahőmérsékleten is jól alakítható, majdnem 2000 Celsius-fokon olvad, és ebben a kritikus hőmérséklettartományban sem oxidálódik gyorsan. Ez azt jelenti, hogy végre megszülethetnek olyan alkatrészek, amelyek biztonságosan működhetnek lényegesen magasabb hőmérsékleten is.
Hatékonyabb hajtóművek, kisebb fogyasztás
Már egy 100 Celsius-fokkal magasabb működési hőmérséklet is 5%-kal csökkenti az üzemanyag-fogyasztást. A repülőgépiparban ez kiemelten fontos, hiszen még évtizedekig nem várható, hogy elektromos hajtású gépek uralják a hosszú távú repülést. Emellett az erőművek gázturbinái is alacsonyabb szén-dioxid-kibocsátással működhetnek az új, robusztusabb anyag révén. Az ipari felhasználáshoz további fejlesztések szükségesek, de az alapkutatás jelentős mérföldkövet ért el. Kutatócsoportok szerte a világon már erre az eredményre alapozhatják a következő felfedezéseiket.
