Ученые ВятГУ считают, что возможно производить жаростойкие детали для современной энергетики из недорогих отечественных сталей с помощью метода электрохимического осаждения. Усовершенствованный метод позволяет обеспечивать устойчивость элементов к температурам 800–900 °C. Потребность в жаростойких материалах высока у различных отраслей промышленности, включая работу высокоэффективных топливных элементов.
Твердооксидные топливные элементы (ТОТЭ) являются перспективными источниками тока, так как могут использовать не только чистый водород в качестве топлива, но и аммиак, синтез-газ, а также обеспечивают высокий коэффициент полезного действия (КПД), порядка 70%. Однако они работают при высоких температурах (700–1000 °C), поэтому производятся только из материалов с повышенной жаростойкостью.
Исследователи ВятГУ взяли за основу метод электрохимического нанесения покрытий, при котором на металлическое изделие тонким слоем наносится пленка из другого металла. Подбирая реагенты и образцы стали, специалисты нашли производственную рецептуру, при которой жаростойкость достигла отметок 800–900 °C. При этом покрытия имеют низкое электрическое сопротивление, что позволяет увеличить производительность топливного элемента.
Этот метод может обеспечить срок эксплуатации ТОТЭ до 100 тыс. часов. Полученный результат можно использовать для создания новых материалов и технологий в областях энергетики, авиации, машиностроения и в других отраслях промышленности, где требуется особенная стойкость при высоких температурах. Исследование было проведено в рамках стратегического проекта ВятГУ «Среда обитания», который включен в программу государственной поддержки университетов РФ «Приоритет-2030».