Կերամիկական նյութերի կիրառումը շարժիչներում

2022-09-01

Որպես տիեզերանավի «սիրտ»՝ շարժիչը առանցքային դեր է խաղում օդատիեզերական տեխնոլոգիաների զարգացման գործում։ Շարժիչը բարդ և բարդ բարձրակարգ ռազմավարական սարքավորում է, սակայն նյութական համակարգը, որը կարող է բավարարել բարձր ջերմաստիճանի դիմադրության, կայուն աշխատանքի և միևնույն ժամանակ երկար սպասարկման պահանջները, շատ սահմանափակ է:
Այս փուլում բարձր ջերմաստիճանի կառույցների նյութերում, ինչպիսիք են այրման խցիկները և օդատիեզերական շարժիչների տուրբինները, դեռ գերակշռում են գերհամաձուլվածքները: Ավելի քան 40 տարվա մշակումից հետո մետաղական նյութերի ջերմաստիճանի դիմադրությունը, որոնք ներկայացված են մեկ բյուրեղյա համաձուլվածքներով, զգալիորեն բարելավվել է, բայց այն դեռ հեռու է շարժիչի այրման ջերմաստիճանից, և նոր սերնդի շարժիչներում բացը աստիճանաբար մեծանում է: .
Որպես թեթև և բարձր արդյունավետության կառուցվածքային կոմպոզիտային նյութ, կերամիկական նյութը լայնորեն օգտագործվում է բարձր ջերմաստիճանի ոլորտում: Բարձր ջերմաստիճանի գերազանց կատարողականությունը դարձնում է այն թեկնածու նյութերից մեկը, որը փոխարինելու է գերհամալիրված նյութերը օդատիեզերական շարժիչներում, հատկապես շարժիչի առանցքային շարժիչներում:
Ռուսական «Իզվեստիա»-ի կայքի 18-ի հաղորդագրության համաձայն՝ ռուս ինժեներները աշխարհում առաջին անգամ մշակել են կերամիկայով հրթիռային շարժիչներ պատրաստելու տեխնոլոգիան։ Նման շարժիչներն ավելի դիմացկուն են բարձր ջերմաստիճաններին, քան մետաղական շարժիչները, ուստի ավելի արդյունավետ են:
Քանի որ կերամիկական նյութերն ավելի քիչ խիտ են, դա թույլ կտա հրթիռին ավելի շատ բեռ ուղարկել ուղեծիր՝ միաժամանակ ավելի քիչ վառելիք օգտագործելու համար: Մշակողները կարծում են, որ կերամիկան այժմ կարող է օգտագործվել էներգետիկ արդյունաբերության տարբեր ջերմային մեքենաների համար տուրբիններ պատրաստելու համար:
«Մենք ափի չափի նմուշի շարժիչ ենք պատրաստել», - ասաց Ekipo-ի կերամիկական կապի տեխնոլոգիայի մշակման ծրագրի ղեկավարը: «Այս բանում ոչ մի արտասովոր բան չկա, բայց աշխարհում ոչ ոք երբեք նման բան չի կառուցել»: Շարժիչներ. Սովորեցինք կերամիկան զուգել այնպես, որ կարերն ակնհայտ չլինեն, իսկ ամրությունը չզիջի մի կտոր նյութին»։
Հետազոտողների կարծիքով, եթե տուրբինային շարժիչը պատրաստված է կերամիկայից, ապա դրա արդյունավետությունը ավելի քան 15%-ով ավելի բարձր կլինի, քան համաձուլվածքի շարժիչը։
Փորձարկումները ցույց են տվել, որ նոր տեխնոլոգիայով պատրաստված կերամիկական արտադրանքը կարող է արդյունավետորեն դիմակայել այսպես կոչված ջերմային ցնցմանը, որը տեղի է ունենում հեղուկ հրթիռային շարժիչներում, այսինքն՝ ջերմաստիճանի տարբերությունը սենյակային ջերմաստիճանից մինչև մոտ 2000 աստիճան Ցելսիուս մեկուկես վայրկյանում: Փորձարկման հաշվետվությունները ցույց են տվել, որ շարժիչի նմուշները վերապրել են ավելի քան 120 նման ջերմային ցնցումներ: Փորձագետները նշում են, որ կերամիկական շարժիչները միայն տիեզերքի համար չեն: Այն կարող է նաև օգտակար լինել մեքենաշինության մեջ, ինչպիսիք են ծովային կերամիկական մխոցների օղակները: