新纪录！世界上最耐热材料诞生了
研究人员们最近开发了两种新型耐热材料，碳化钽（TaC）和碳化铪（HaC），它们能够承受高达近4000℃的高温。
值得一提的是，来自伦敦帝国理工学院的研究团队还发现，碳化铪的熔点创下了材料领域的新纪录。考虑到两种材料所具有的耐受近4000℃极端高温的性能，这两种材料有可能被用于更加恶劣极端的环境之中，例如下一代高超音速太空飞船的绝热护罩。
碳化钽与碳化铪均属于耐火陶瓷，意味着这两种材料具有极其出众的耐热性能。这两种材料所具有的耐受极端恶劣环境的能力，意味着它们的潜在应用可能包括了高速飞船的热保护系统，以及超热环境下核反应堆中的燃料包壳。 然而，由于目前实验室中尚未出现能够测试TaC和HfC这两种陶瓷熔点的技术，使得人们目前尚无法确定，它们是否真的能够胜任在极端环境条件下的工作。
为此，研究人员们开发了一种新型极端加热技术，利用激光来测试TaC和HfC的耐热性。利用这项技术，研究人员们分别确定了TaC和HfC两者单质及混合物的熔点。该研究最近发表于《科学报道》（Scientific Reports）杂志上。
他们发现，两种陶瓷的混合物（Ta0.8H2O20C）的实测熔点与先前的研究结果一致，达到了3905℃，但是这两种化合物自身的熔点则比先前发现的要高——TaC的熔点达到了3768℃，而HfC则为3958℃。
研究人员说，这两种材料的出现，将为下一代高超音速飞行器的研发铺平道路。这意味着，未来的航天器可以变得比以往任何时候都要快得多。
该项研究是奥玛·赛迪娄思·巴拉扎（Omar Cedillos Barraza）博士在伦敦帝国理工学院物理系攻读博士期间进行的。赛迪娄思·巴拉扎博士目前是德州大学艾尔帕索分校的副教授。
赛迪娄思·巴拉扎博士说：“当飞行器以超过5马赫的高超音速飞行时，其与空气之间的摩擦会产生很高的温度。到目前为止，TaC和HfC均还未被用于高超音速飞行器的研发之中。但是，我们的新发现表明， 这两种材料比我们以前认为的还要能耐热，事实上他们的耐热性能已经超过了人类已知的任何其他化合物。这一事实意味着，它们或可用于新型航天器：在大气层内，这些航天器可以像普通飞机那样飞行，随后还能以高超音速的速度在太空之中飞行。这两种材料可使航天器能够承受穿梭大气层之间所产生的极端热量。”
TaC和HfC的潜在用途的例子还有，航天器的机头盖以及在飞行期间与外界摩擦最大的外部仪器的边缘。
目前，超过5马赫的航天器尚不能实现载人飞行。但赛迪娄思·巴拉扎博士指出，这一梦想在将来很有可能实现。
赛迪娄思·巴拉扎博士补充道：“我们的测试表明，在打造未来的太空航天器时，这两种材料具有非常大的潜力。这两种材料能够承受如此高的极端温度，这意味着将来有一天，载人的高超音速航天器真的有可能出现。如果我们能够以5马赫的速度飞行，那么从伦敦到悉尼的飞行时间仅仅需要大约50分钟，这将为世界各国开辟出一个孕育着全新商机的新大陆。”
更新于：4个月前
上一篇
下一篇猜你喜欢
-
世界上最危险的人，ISIS头目巴格达迪(本拉登二代)
以前众所周知的世界上最危险的人，911事件的制造者本拉登。如今世界上最危险的人是巴格达迪，他被称为本拉登的继承者，已经成为ISIS的头目，没有人见过他的真容，他平常行事神秘，讲话都带着面具，被称为隐形圣战者。一、世界上最危险的人巴格达迪巴格达迪他自称是先知穆罕默德的后裔，他的兄弟叔伯中有宗教学者、阿拉伯语..
2025-03-04 -
世界上最多的多胞胎，10女5男十五胞胎
身边要是哪个生了个双胞胎，估计一家人都高兴坏了，不过你肯定没见过4胞胎、5胞胎对吧！但今天要给大家讲的是世界上最多的多胞胎，有记录以来，人类最多的多胞胎是15胞胎，但均没有存活，而能活下来的最多的多胞胎，是1964年巴西农妇的10胞胎。世界上最多的多胞胎，5男10女15胞胎人类有记录以来，最多的多胞胎是15胞胎。197..
2025-03-04 -
第五代不丹国王旺楚克，世界上最帅最年轻的国王
如今不丹国王是第五代，名为吉格梅凯萨尔纳姆耶尔旺楚克。他26岁就继位成为了不丹国王，是现如今世界上最年轻的国王，也是最英俊的国王。拥有一大批迷妹完全不是问题，而且不丹国王的王后的浪漫爱情也让人十分羡慕。最英俊的不丹国王现任的第五代不丹国王是吉格梅凯萨尔纳姆耶尔旺楚克，在26岁的时候就继位，是当今世界上最..
2025-03-04 -
世界上最奇特的民族，奥坎基查尔族人(蓝色人种)
在世界上有个蓝色人种，他们的皮肤甚至血液都是蓝色的，这就是奥坎基查尔族人。他们主要生活在智利的奥坎基查尔峰山区，那么关于这类蓝种人的形成原因又是什么呢？与基因变异到底有怎样的联系呢？下面就和小编一起进入奥坎基查尔族人的世界中去看看。蓝色人种的形成之谜奥坎基查尔族人是主要生存在智利的奥坎基查尔峰山区，..
2025-03-04 -
“子弹就像世界上最大的蚊子”，特朗普通话视频被曝光
参考消息网7月17日报道据美联社7月16日报道，美国大选的独立候选人小罗伯特·肯尼迪有一段与共和党前总统特朗普进行私人通话的视频日前被曝光，他于16日就此道歉。报道称，这段 视频显示，小罗伯特·肯尼迪开着免提倾听特朗普关于儿童疫苗的错误观点。特朗普似乎还游说他在大选中支持自己。特朗普对小罗伯特·肯尼迪说： “..
2025-03-03 
世界最贵 世界上最昂贵的 18 幅画作
世界上最昂贵的 18 幅画作（2024 年）如果你看看那些被拍卖或存放在博物馆中的传奇画作的价值，“艺术是无价的”这句话就有不同的含义了。世界上最昂贵的画作要多少钱？安迪·沃霍尔的《绿松石玛丽莲》1964年，安迪·沃霍尔（Andy Warhol）在多色背景上创作了一系列玛丽莲·梦露（Marilyn Monroe）的图像：红色，橙色，蓝色..
2025-03-03
世界最长 为你解密，世界上最长的火车，它是什么样子的？
大家都见过火车吧！你见过的火车有多长？你知道世界上最长的火车有多长吗？它完全伸展开以后，一个镜头放不下。想象一下，一条钢铁巨龙缓缓穿梭在广袤的荒野中，它的身躯如此之长，以至于从空中俯瞰，你会惊讶地发现它没有尽头，它就是世界最长火车——澳大利亚矿石火车。这列巨无霸火车于2001年创造了吉尼斯世界纪录，至今..
2025-03-03世界最高
世界上最高的200层楼高北盘江大桥，耗资10亿背后的秘密揭晓！
大家好，老朋友小李又来啦！今天咱们聊聊那座让人惊叹的“天空之桥”——贵州北盘江第一桥。在我们广袤的祖国大地上，有许多令人叹为观止的工程奇迹，而位于贵州省六盘水市水城县都格镇与云南省宣威市普立乡交界处的北盘江大桥，无疑是其中的佼佼者。这座桥以其惊人的高度和独特的设计，不仅成为了中国桥梁建设的杰出代表，..
2025-03-03