Một nhóm nghiên cứu của Hiệp hội Nghiên cứu Công nghệ Vật liệu Kết cấu Mới (ISMA), trong đó có Kawasaki Heavy Industries và Nippon Kinzoku đã tham gia chế tạo một tấm ván sàn cho tàu Shinkansen. Họ đã sử dụng hợp kim magiê khó cháy và nhẹ, đồng thời tiến hành các thử nghiệm hiệu suất trên một xe chạy thử.
Hợp kim magiê nhẹ và khó cháy, được thử nghiệm để sử dụng trên tàu Shinkansen
Hợp kim magiê nhẹ hơn khoảng 20% so với ván sàn nhôm thông thường, nhưng nó đã được khẳng định ngang tầm với sản phẩm thông thường về khả năng cộng hưởng âm thanh và khả năng chống chịu trọng lượng. Mục tiêu tương lai sẽ đưa nó vào sử dụng cho các phương tiện đường sắt tốc độ cao vào năm 2030.
Sàn cabin tàu Shinkansen làm bằng hợp kim magie chống cháy (trạng thái trước khi trải sàn)
Hiện nay, hợp kim nhôm nhẹ và bền chủ yếu được sử dụng cho các phương tiện đường sắt tốc độ cao như Shinkansen. Nhu cầu về tàu cao tốc và tiết kiệm năng lượng ngày càng tăng, và thân xe sử dụng hợp kim magiê, nhẹ hơn nhôm, đang được xem xét. Ngoài ra, hợp kim magie đang được đưa vào sử dụng thực tế trong một số lĩnh vực như dùng làm giá để hành lý cho tàu hỏa, nhưng khi sử dụng cho các kết cấu lớn như thùng xe lại gặp phải vấn đề về tính dễ cháy và độ bền.
Cho đến nay, nhóm nghiên cứu đã phát triển một hợp kim của magiê trộn với canxi và đã tiến hành nhiều lần thử nghiệm về khả năng không tổ hợp cùng độ bền của nó. Lần này, một tấm ván sàn với tổng chiều dài khoảng 9 mét và chiều rộng khoảng 3 mét đã được sản xuất và đặt trên một phương tiện thử nghiệm cho tàu Shinkansen do JR East phát triển.
Sau khi xác nhận hiệu suất gồm: độ bám dính, kiểm tra độ âm thanh, trọng lượng có thể chịu được khi hành khách lên và xuống xe, kết quả nó cho thấy hiệu suất tương tự như hợp kim nhôm thông thường. Ngoài ra, trọng lượng của mỗi tấm ván sàn khoảng 20 kg, nhẹ hơn khoảng 23% so với sản phẩm thông thường.
Tuy nhiên, vấn đề sử dụng trong thực tế là chi phí chế tạo. Không có thiết bị nào có thể sản xuất hàng loạt hợp kim magiê với kích thước được sản xuất lần này, và giá thành cao gấp mấy lần so với hợp kim nhôm. Yasumasa Chino, người đứng đầu nhóm nghiên cứu tại Viện Khoa học Công nghiệp Tiên tiến Quốc gia, cho biết: "Vì nó có giá trị gia tăng là nhẹ, nếu chúng ta có thể cải thiện giá cả và quy trình sản xuất, nó sẽ gần với thực tế hơn."
Theo https://sao.baophapluat.vn
