Az űrhajó "szíveként" a hajtómű kulcsszerepet játszik az űrtechnológia fejlesztésében. A motor összetett és kifinomult csúcskategóriás stratégiai berendezés, de az anyagrendszer, amely egyszerre képes megfelelni a magas hőmérséklet-állóság, a stabil teljesítmény és a hosszú élettartam követelményeinek, nagyon korlátozott.
Ebben a szakaszban a magas hőmérsékletű szerkezetek, például az égésterek és a repülőgép-hajtóművek turbináinak anyagait még mindig a szuperötvözetek uralják. Több mint 40 éves fejlesztés után az egykristály ötvözetek által képviselt fémanyagok hőmérsékletállósága jelentősen javult, de még mindig messze van a motor égési hőmérsékletétől, és az új generációs motorokban a különbség fokozatosan nő. .
Könnyű és nagy teljesítményű szerkezeti kompozit anyagként a kerámiaanyagot széles körben használják magas hőmérsékletű területen. Kiváló magas hőmérsékleti teljesítménye miatt az egyik jelölt anyag a szuperötvözet anyagok helyettesítésére repülőgép-hajtóművekben, különösen a magmotorokban.
Az orosz "Izvesztyia" honlapján megjelent 18-i jelentés szerint az orosz mérnökök a világon először fejlesztették ki a kerámiával való rakétahajtóművek gyártásának technológiáját. Az ilyen motorok jobban ellenállnak a magas hőmérsékletnek, mint a fémmotorok, ezért hatékonyabbak.
Mivel a kerámia anyagok kevésbé sűrűek, ez lehetővé tenné, hogy a rakéta több rakományt állítson pályára, miközben kevesebb üzemanyagot használ fel. A fejlesztők úgy vélik, hogy a kerámiából ma már turbinákat is lehet készíteni az energiaipar különböző termikus gépeihez.
"Tenyérnyi mintamotort készítettünk" - mondta az Ekipo kerámiaragasztási technológiájának fejlesztéséért felelős projektmenedzsere. – Nincs ebben a dologban semmi szokatlan, de ehhez hasonlót még senki sem épített a világon. Motorok. Megtanultuk a kerámiák toldását úgy, hogy a varratok ne legyenek szembetűnőek, és szilárdsága ne legyen rosszabb, mint az egyrészes anyagé.”
A kutatók szerint ha a turbinás motor kerámiából készül, akkor a hatásfoka több mint 15%-kal magasabb lesz, mint az ötvözött motoré.
A tesztek kimutatták, hogy az új technológiával készült kerámiatermékek hatékonyan képesek ellenállni a folyékony rakétahajtóművekben fellépő úgynevezett hősokknak, vagyis a szobahőmérséklettől a közel 2000 Celsius-fokig tartó hőmérséklet-különbségnek másfél másodperc alatt. A tesztjelentések kimutatták, hogy a motorminták több mint 120 ilyen hősokkot éltek túl. A szakértők rámutatnak, hogy a kerámiamotorok nem csak az űrre valók. Gépgyártásban is jól jöhet, például tengeri kerámia dugattyúgyűrűknél.
