Fel "calon" y llong ofod, mae'r injan yn chwarae rhan allweddol yn natblygiad technoleg awyrofod. Mae'r injan yn offer strategol pen uchel cymhleth a soffistigedig, ond mae'r system ddeunydd sy'n gallu bodloni gofynion ymwrthedd tymheredd uchel, perfformiad sefydlog a bywyd gwasanaeth hir ar yr un pryd yn gyfyngedig iawn.
Ar yr adeg hon, mae deunyddiau strwythurau tymheredd uchel fel siambrau hylosgi a thyrbinau peiriannau awyrofod yn dal i gael eu dominyddu gan uwch-aloiau. Ar ôl mwy na 40 mlynedd o ddatblygiad, mae ymwrthedd tymheredd deunyddiau metel a gynrychiolir gan aloion grisial sengl wedi'i wella'n fawr, ond mae'n dal i fod ymhell o dymheredd hylosgi'r injan, ac yn y genhedlaeth newydd o beiriannau, mae'r bwlch yn cynyddu'n raddol .
Fel deunydd cyfansawdd strwythurol ysgafn a pherfformiad uchel, defnyddir deunydd ceramig yn eang mewn maes tymheredd uchel. Mae ei berfformiad tymheredd uchel rhagorol yn ei gwneud yn un o'r deunyddiau ymgeisiol i ddisodli deunyddiau superalloy mewn peiriannau awyrofod, yn enwedig mewn peiriannau craidd injan.
Yn ôl adroddiad ar wefan y Rwsia "Izvestia" ar y 18fed, mae peirianwyr Rwsia wedi datblygu'r dechnoleg o wneud peiriannau roced gyda serameg am y tro cyntaf yn y byd. Mae peiriannau o'r fath yn fwy ymwrthol i dymheredd uchel na pheiriannau metel ac felly maent yn fwy effeithlon.
Oherwydd bod deunyddiau cerameg yn llai trwchus, byddai hyn yn caniatáu i'r roced roi mwy o gargo mewn orbit tra'n defnyddio llai o danwydd. Mae'r datblygwyr yn credu y gellir defnyddio cerameg bellach i wneud tyrbinau ar gyfer gwahanol beiriannau thermol yn y diwydiant ynni.
"Fe wnaethon ni beiriant sampl maint palmwydd," meddai rheolwr prosiect Ekipo ar gyfer datblygu technoleg bondio ceramig. "Does dim byd anarferol am y peth hwn, ond does neb yn y byd erioed wedi adeiladu rhywbeth fel hyn." Peiriannau. Dysgon ni sut i sbleisio cerameg fel nad yw'r gwythiennau'n amlwg, ac nad yw ei gryfder yn israddol i'r deunydd un darn.”
Yn ôl yr ymchwilwyr, os gwneir yr injan tyrbin o seramig, bydd ei effeithlonrwydd yn fwy na 15% yn uwch na'r injan aloi.
Mae profion wedi dangos y gall cynhyrchion ceramig a wneir gyda'r dechnoleg newydd wrthsefyll yn effeithiol yr hyn a elwir yn sioc thermol sy'n digwydd mewn peiriannau roced hylif, hynny yw, y gwahaniaeth tymheredd o dymheredd ystafell i bron i 2,000 gradd Celsius mewn eiliad a hanner. Dangosodd adroddiadau prawf fod y samplau injan wedi goroesi mwy na 120 o siociau thermol o'r fath. Mae arbenigwyr yn nodi nad yw peiriannau ceramig ar gyfer gofod yn unig. Gall hefyd ddod yn ddefnyddiol wrth adeiladu peiriannau, fel cylchoedd piston ceramig morol.
