Prace nad silniejszymi zderzakami
Stopy aluminium mają zastosowanie w zderzakach pojazdów i elementach ochrony balistycznej. Badania nad tego typu osłonami – wytrzymałymi, odpornymi na korozję prowadzi niekonwencjonalnymi metodami metalurgii proszków dr inż. Bartłomiej Płonka z Oddziału Metali Lekkich w Skawinie Instytutu Metali Nieżelaznych w Gliwicach. Jego badania nad wydajną technologią gotową do wdrożenia w przemyśle będą finansowane ze środków programu LIDER Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.
Dr Płonka pracuje nad nowym stopem AlCuMn(ZrSc) o ponadstandardowych właściwościach mechanicznych. Ma on być odporny na obciążenia dynamiczne. Jest to istotne przy zastosowaniach stopu w elementach, które mają pochłaniać energię. Takie zadania mają np. elementy kontrolowanych stref zgniotu, zderzaki pojazdów oraz wielowarstwowe pasywne osłony balistyczne. Nowo opracowany stop może stanowić jedną z warstw tych osłon. Rozwiązaniem zainteresowani są producenci śmigłowców i pojazdów specjalnego przeznaczenia. Opracowane parametry technologii wytwarzania będą podstawą do uruchomienia produkcji przemysłowej.
"Stosowanie stopów aluminium zależy głównie od ich właściwości mechanicznych, struktury, odporności na korozję. Dla pewnych zastosowań stopów aluminium pożądane, a nawet wymagane jest posiadanie przez materiał dużej wytrzymałości przy zachowaniu odpowiedniej plastyczności, czyli zdolności materiału do odkształcania się bez utraty spójności" – tłumaczy autor nowatorskiego projektu.
{mospagebreak}Jak wyjaśnia, przykładem takiego zastosowania są elementy które mają pochłaniać energię np. elementy kontrolowanych stref zgniotu, zderzaki pojazdów oraz wielowarstwowe pasywne osłony balistyczne (pancerze). W tego typu osłonach materiał ma za zadanie utrzymanie sztywności i spójności osłony oraz pochłanianie możliwie najwięcej energii, jaką niesie ze sobą pocisk. Taką rolę mogą spełniać stopy AlCuMgMn, które posiadają wysoką wytrzymałość przy zachowaniu odpowiedniej plastyczności.
Dr inż. Płonka chce opracować nowy stop aluminium: AlCuMgMn(ZrSc) o ultradrobnoziarnistej strukturze i ponadstandardowych, podwyższonych właściwościach wytrzymałościowych. Stop ma zachować właściwości plastyczne. Wytwarzany będzie niekonwencjonalnymi metodami metalurgii proszków z materiałów szybkokrystalizowanych. Metoda zwana Rapid Soldification opiera się na wykorzystaniu materiałów szybko schładzanych ze stanu ciekłego. Pozwala na uzyskania bardzo drobnej struktury, a w konsekwencji ponadstandardowej wytrzymałościowych i lepszej odporności korozyjnej.
"Metoda wytwarzania stopów aluminium z proszków ma zasadniczą przewagę nad metodą klasyczną z uwagi na praktycznie nieograniczoną możliwość stosowania dodatków stopowych w ilościach niemożliwych do uzyskania w normalnych warunkach. Przeróbka plastyczna materiałów proszkowych w procesie wyciskania na gorąco umożliwia uzyskanie półwyrobów lub gotowych wyrobów" – mówi naukowiec.
W pierwszej edycji programu "Lider" zainicjowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju wybrano 23 spośród 202 zgłoszonych wniosków. Laureaci wykazali, że są przygotowani do podjęcia samodzielnej pracy badawczej wraz z utworzonymi przez siebie zespołem nad projektem, który znajdzie zastosowanie w praktyce. Na jego realizację każdy z nich otrzyma nawet do 1 mln zł.
Zaloguj się Logowanie