Исследователи из Oak Ridge National Laboratory создали инновационный алюминиевый сплав RidgeAlloy, который позволяет перерабатывать загрязнённый автолом в прочные детали для транспорта, пишет КТРК. Разработка может изменить подход к утилизации металла и стать новым шагом к устойчивому производству в промышленности.
В ближайшие годы количество алюминиевых отходов из автомобилей резко возрастёт. Ранее такие материалы невозможно было использовать для ответственных конструкций из-за примесей. RidgeAlloy решает эту проблему — из низкокачественного металлолома теперь можно изготавливать надёжные элементы кузова и каркаса машин.
Почему обычный алюминиевый лом не подходит
Проблема заключается в том, что при переработке кузовных деталей алюминий загрязняется железом и другими компонентами. Это делает его слишком хрупким и непредсказуемым для повторного использования в силовых конструкциях.
«Можно переплавить алюминий в неструктурные детали вроде блоков двигателя, но он не будет обладать нужной прочностью для кузовных элементов», — отмечает руководитель лаборатории Алекс Плотковски.
Поэтому ранее большинство алюминиевого лома уходило на дешёвые отливки или вывозилось за границу, что снижало его ценность для внутреннего рынка.
Как создавался RidgeAlloy
Команда ORNL применила миллионы вычислений для подбора оптимальной формулы сплава. В результате удалось разработать материал, включающий алюминий, магний, кремний, железо и марганец — сочетание, обеспечивающее прочность, коррозионную стойкость и гибкость.
«Мы прошли путь от теоретической идеи до полноценного испытания за 15 месяцев — невероятная скорость для разработки сложного структурного материала», — заявил директор программы лёгких металлов Аллен Хейнс.
Тестовые партии из переработанного лома были произведены на заводах в Чикаго и Мичигане, где из RidgeAlloy отлили автомобильные детали средней сложности. Результаты подтвердили высокие эксплуатационные характеристики.
Энергосбережение и новые возможности
Производство деталей из переплавленного алюминия позволяет сократить энергозатраты на 95 % по сравнению с использованием первичного металла. Это делает RidgeAlloy особенно выгодным для автопрома, который стремится снизить углеродный след.
«RidgeAlloy открывает возможность возвращать ценность огромного объёма переработанного алюминия, который вскоре появится на рынке», — подчёркивает Хейнс.
Кроме автомобилей, новый сплав может использоваться в машиностроении, авиации, энергетике и даже морском транспорте. Таким образом, технология создаёт основу для целой новой цепочки поставок внутри страны.
Перспектива до 2030-х годов
По прогнозам, уже к началу 2030-х годов RidgeAlloy позволит перерабатывать до половины всего объёма алюминия, производимого в США. Это снизит расходы предприятий, укрепит внутренний рынок и уменьшит зависимость от импортного сырья.
Новая технология становится примером того, как научные разработки способны не только повысить эффективность производства, но и сократить экологический ущерб. RidgeAlloy может стать стандартом устойчивого подхода к переработке металлов.
Напомним, ранее мы писали о том, что OpenAI стала символом пределов капитализма и вызвала споры о границах этики в технологиях.
