由国立科技大学管理信息系统 NUST MISIS建筑陶瓷材料中心的团队
信用:谢尔盖·格纳科夫/NUST·米西斯 来自NUST MISIS的一组科学家开发了一种在目前已知化合物中熔点最高的陶瓷材料
由于物理、机械和热性能的独特组合，这种材料有望用于飞机的大部分热负荷部件，如整流罩、喷气发动机和工作温度高于2000摄氏度的机翼前缘
研究结果发表在《国际陶瓷》杂志上
许多领先的空间机构(美国航天局、欧空局以及日本、中国和印度的机构)正在积极开发可重复使用的空间飞机，这将大大降低向轨道运送人员和货物的成本，并缩短飞行间隔时间
“目前，在开发这种装置方面已经取得了显著的成果
例如，将机翼尖锐前缘的倒圆半径减小到几厘米，可显著提高升力和机动性，并降低空气阻力
然而，当离开大气层并重新进入大气层时，在航天飞机的机翼表面，可以观察到大约2000摄氏度的温度，在最边缘达到4000摄氏度
因此，当谈到这种飞机时，就有一个问题与能在如此高温下工作的新材料的创造和发展有关，”NUST MISIS建筑陶瓷材料中心主任德米特里·莫斯科夫斯基克说
在最近的发展中，科学家的目标是创造一种具有最高熔点和高机械性能的材料
布朗大学(美国)的科学家们选择了三重铪-碳-氮体系——碳氮化铪
S
)先前预测碳氮化铪将具有高导热性和抗氧化性，以及所有已知化合物中最高的熔点(大约4200摄氏度)
利用自蔓延高温合成的方法，科学家们获得了氢氟碳化合物
5N0
35，(碳氮化铪)接近理论成分，具有21的高硬度
3 GPa，甚至高于新的有希望的材料，如ZrB2/SiC (20
9 GPa)和HfB2/SiC/TaSi2 (18
1 GPa)
“当温度超过4000度时，很难测量材料的熔点。
因此，我们决定比较合成化合物和最初的冠军碳化铪的熔化温度
为了做到这一点，我们将压缩的氢氟碳化合物和氢氟碳化合物样品放在一个哑铃状的石墨板上，并用一个类似的板盖住顶部，以避免热量损失，”NUST MISIS的研究生维罗尼卡·布内维奇说
接下来，他们用钼电极将它连接到电池上
所有测试都是在深真空中进行的
由于石墨板的横截面不同，最窄的部分达到最高温度
同时加热新材料碳氮化物和碳化铪的结果表明碳氮化物比碳化铪具有更高的熔点
然而，目前，这种新材料的具体熔点高于4000摄氏度，无法在实验室中精确测定
在未来，该团队计划利用激光或电阻进行高温高温测量来测量熔化温度的实验
他们还计划研究所得碳氮化铪在高超音速条件下的性能，这将与航空航天工业的进一步应用相关
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