В России повысили эффективность синтеза высокоэнтропийных карбидов
В России изобрели новую методику синтеза пятикомпонентного карбида с повышенной эффективностью. Об этом сообщает пресс-служба Сколтеха, где создали разработку.
Высокоэнтропийными карбидами (ВЭК) называют соединения из пяти и более карбидов переходных металлов в виде многокомпонентного однофазный твердого раствора, при этом их кристаллическая решетка аналогична таковой у поваренной соли. В основном они интересуют исследователей из-за высокой температуры плавления и низкой теплопроводности, а также твердости и стойкости к образованию трещин.
Ученые Сколтеха и их коллеги из других университетов определили температурные условия электродугового синтеза для образования как однофазных, так и многофазных образцов (ВЭК). Однофазными называют те растворы, где все атомы металлов равномерно распределены по объему кристалла. Расчеты с применением метода машинного обучения и численного моделирования показали, что использование низкой температуры синтеза будет приводить к образованию многокомпонентных образцов ВЭК, где сосуществуют два и более различных фаз многокомпонентных карбидов, в то время как при температурах выше 1 500 °C будет образовываться однофазный образец ВЭК.
"Метод канонического Монте-Карло позволил нам предсказать термодинамически стабильную кристаллическую структуру ВЭК при различных температурах синтеза, в результате чего была определена температура перехода многофазного ВЭК в однофазный. Наши данные моделирования были использованы для проведения экспериментов при температурах ниже температуры перехода и выше. Результаты эксперимента подтвердили полученные нами данные моделирования. Таким образом, мы смогли реализовать единую исследовательскую цепочку от компьютерной модели до реального образца", — поясняет Вадим Сотсков, аспирант группы по применению искусственного интеллекта для материаловедения Сколтеха.
Подобные материалы нужны для создания термостойкой керамики и эффективных катализаторов для химической промышленности.
Ранее биологи выяснили связь между районом произрастания березы и ее аллергенностью.