Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i. > Seznam projektů > Detail projektu

---

Vývoj nových metod spojování vysokoentropických keramik (JoinHEC)

Anotace

Hlavním záměrem předloženého projektu je vývoj nových metod spojování vysokoentropických keramických materiálů (HEC) s cílem zvýšit provozní limity spojů v komponentách pro vesmírné aplikace. Projekt navrhuje inovativní postup přípravy vysokoentropických keramických materiálů a jejich spojů s potenciálně zlepšenými vysokoteplotními vlastnostmi. Klíčem k řešení je aplikace přímého difúzního spojení v tuhé fázi bez přítomnosti mezivrstvy nebo prostřednictvím difúzního spojování pomocí žávzdorné kovové mezivrstvy. Poprvé budou použity žáruvzdorné vysokoentropické slitiny (HEA) jako mezivrstvy pro spojování dvou vysokoentropických keramik, tak i pro spojování vysokoentropických keramik ke kompozitům s keramickou matricí (Cf/SiC). Úlohou projektu je získat nové vědecké poznatky o vlivu elektrického pole a kvality povrchu materiálů na přímé difúzní spojování HEC materiálu, stejně tak jako na pochopení fyzikálně-chemických dějů odehrávajících se na rozhraní HEC a HEA a HEA s Cf/SiC. Budou dále zkoumány mechanické vlastnosti a lomové chování při pokojové teplotě a stejně tak při zvýšených teplotách s cílem zjistit provozní limity nově vyvinutých spojů. Bude tak získán komplexní pohled na spojování vysokoentropické keramiky pro potenciální aplikace v leteckém a kosmickém průmyslu. Tyto poznatky mohou výrazně rozšířit aplikační potenciál nové generace ultra vysokoteplotní keramiky, vysokoentropických materiálů, které jsou samy o sobě předmětem začínajícího vývoje. Nedílným cílem projektu je rovněž posílení vědecké spolupráce mezi pracovníky navrhujících institucí v oblasti výzkumu a vývoje nových ultra vysokoteplotních keramik a jejich spojování na jedné straně a jejich odolnosti proti mechanickému zatěžování při vysokých teplotách a oxidačních atmosférách na straně druhé.