Nové vyskoteplotné kompozitné materiály pre turbodúchadlá


Akronym:COMATURBO
Začiatok riešenia:01.07.2016
Koniec riešenia:30.06.2020
Program:APVV
Evidenčné číslo projektu:APVV-15-0660
Pozícia ústavu v projekte:Jediný riešiteľ projektu
Zodpovedný riešiteľ:Juraj Lapin
Projekt je zameraný na základný výskum v oblasti ľahkých vysokoteplotných materiálov určených predovšetkým pre turbínové kolesá turbodúchadiel spaľovacích motorov. Nový typ in-situ kompozitov s lamelárnou intermetalicku matricou γ(TiAl) + α2(Ti3Al) spevnenou karbo-nitridickými časticami bude pripravený legovaním tavenín zliatin na báze TiAl časticami Ti(C,N) a ich odlievaním. Dôraz bude kladený na skúmanie možností ovplyvnenia chemického zloženia a vlastností spevňujúcich častíc vzájomnou substitúciou C a N. Budú objasnené fundamentálne otázky formovania mikroštruktúry in-situ kompozitov v priebehu ich kryštalizácie a fázových transformácií v tuhom stave. Vlastnosti kompozitov budú ovplyvňované zmenou morfológie, objemového podielu a chemického zloženia spevňujúcich karbo-nitridických častíc a zmenou mikroštruktúry intermetalickej matrice. Budú objasnené vzájomné vzťahy medzi mikroštruktúrou kompozitov a ich mechanickými vlastnosťami. Na predikciu deformačného správania skúmaných materiálov budú navrhnuté numerické simulačné modely. Platnosť a presnosť numerických výpočtov bude overená na základe experimentálnych údajov z mechanických skúšok a simulačných deformačných experimentov. Okrem nových fundamentálnych poznatkov v oblasti formovania mikroštruktúry, termodynamickej stability fáz a mechanických vlastností týchto nových in-situ kompozitov, projekt prinesie aj inovatívne materiálové riešenia pre turbínové kolesá a inovatívnu technológiu ich prípravy pre aplikovaný výskum a priemysel.
Pozri aj štúdiu