• Ученые Южно-Уральского государственного университета разработали новую математическую модель для производства сверхпрочных материалов.
• Модель позволяет точнее подбирать режимы охлаждения для получения аморфных и нанокристаллических сплавов, которые в разы прочнее обычных.
• До появления новой модели наука считала, что концентрация атомов на поверхности растущего металлического материала постоянна, что затрудняло производство сверхпрочных материалов.
• Ученые ЮУрГУ учли динамику изменения концентрации атомов на поверхности растущего кристалла и использовали методы неравновесной термодинамики и вариационного исчисления для тестирования модели.
• Практическая польза новой модели огромна, она позволит металлургам точнее подбирать режимы охлаждения для получения сверхпрочных сплавов, необходимых для авиационных деталей, космических аппаратов, высокоточных станков и защитных покрытий.
• Дальнейшие исследования станут новым инструментом для проектирования материалов будущего.

«Ученые ЮУрГУ Максим Дудоров и Александр Дрозин разработали и испытали новую математическую модель. По сути, это умный калькулятор, который впервые позволяет увидеть, как на самом деле растут кристаллы в быстро охлаждающемся металлическом расплаве. Это критически важно, потому что именно рост кристаллов определяет, каким получится металл - обычным, хрупким или сверхпрочным», - сказали в пресс-службе. «Они использовали методы неравновесной термодинамики и вариационного исчисления. На примере роста кристаллов соединения Fe3B (триборид железа - прим. ТАСС) они успешно протестировали и показали, что на самых ранних стадиях скорость его роста может быть совсем другой, чем считалось раньше», - сказали в вузе.