В Московском Политехе работают над технологией производства труб для хранения водорода
Ученые «Московского политехнического университета» работают над разработкой технологии производства деформированных полуфабрикатов сплава системы Al-Cu-Mn. Ее планируют применять в системах хранения и транспортировки водородного топлива. Проект рассчитан на три года, его реализуют на средства гранта имени Капицы по программе «Приоритет 2030», об этом рассказывает «Коммерсантъ».
«Сплавы на основе алюминия играют важную роль во многих отраслях промышленности, в том числе и в ракетно-космической, – объясняет кандидат технических наук Александр Кошмин. – Задачей нашего исследования является изучение алюминиевых сплавов, легированных медью, марганцем, кремнием, магнием и другими элементами, а главное, разработка наиболее рациональных маршрутов их термической и деформационной обработки».
По словам эксперта, баки для сжиженного водородного топлива некоторых космических кораблей, например, Бурана и Чанчжэн-5, выполнены из алюминиевых сплавов систем легирования Al-Cu и Al-Cu-Mn. Легирование – это изменение физических и/или химических свойств основного материала путем добавления в состав материалов примесей. Группа сплавов Al-Cu и Al-Cu-Mn отличается высоким уровнем функциональных свойств не только при комнатной и повышенной температурах, но и при криогенных, то есть от 0.7 до 120 кельвинов. Это важно в условиях хранения сжиженного газа.
Однако легирование алюминия, особенно медью, снижает его коррозионную стойкость и способствует развитию водородного охрупчивания, то есть разрушения. Поэтому сегодня важно найти такой состав сплава и способ производства из него листов и труб, который бы обладал большей устойчивостью к подобным явлениям.
Исследования проводят с применением новых методик, находящихся на стыке технологии материалов, физической химии, обработки давлением, температурой и других.
«Полуфабрикаты из исследуемых сплавов, от которых в дальнейшем отбираются образцы, производят по технологиям и режимам, аналогичным реальным производственным процессам, но с учетом масштабного фактора. Для этого используются тигельные плавильные печи, станы горячей и холодной прокатки, печи для термической обработки», – резюмирует Кошмин.
Ученые планируют, что полученные данные послужат основой для разработки прикладных концепций по получению плакированных полос и прессованных труб из алюминиевых сплавов, они будут иметь повышенный комплекс технологических и эксплуатационных характеристик.
