Sebagai “jantung” pesawat luar angkasa, mesin memegang peranan penting dalam perkembangan teknologi dirgantara. Mesinnya adalah peralatan strategis kelas atas yang kompleks dan canggih, tetapi sistem material yang dapat memenuhi persyaratan ketahanan suhu tinggi, kinerja stabil, dan masa pakai yang lama sangat terbatas.
Pada tahap ini, material struktur bersuhu tinggi seperti ruang bakar dan turbin mesin dirgantara masih didominasi oleh superalloy. Setelah lebih dari 40 tahun pengembangan, ketahanan suhu bahan logam yang diwakili oleh paduan kristal tunggal telah meningkat pesat, namun masih jauh dari suhu pembakaran mesin, dan pada mesin generasi baru, kesenjangannya semakin meningkat. .
Sebagai material komposit struktural yang ringan dan berkinerja tinggi, material keramik banyak digunakan di bidang suhu tinggi. Performa suhu tingginya yang sangat baik menjadikannya salah satu material kandidat untuk menggantikan material superalloy pada mesin dirgantara, khususnya pada mesin inti mesin.
Menurut laporan di situs "Izvestia" Rusia pada tanggal 18, para insinyur Rusia telah mengembangkan teknologi pembuatan mesin roket dengan keramik untuk pertama kalinya di dunia. Mesin seperti itu lebih tahan terhadap suhu tinggi dibandingkan mesin logam dan karenanya lebih efisien.
Karena bahan keramik kurang padat, hal ini memungkinkan roket membawa lebih banyak muatan ke orbit dengan menggunakan lebih sedikit bahan bakar. Para pengembang percaya bahwa keramik kini dapat digunakan untuk membuat turbin untuk berbagai mesin termal di industri energi.
“Kami membuat mesin sampel seukuran telapak tangan,” kata manajer proyek pengembangan teknologi pengikat keramik di Ekipo. “Tidak ada yang aneh dengan benda ini, tapi tak seorang pun di dunia ini yang pernah membuat benda seperti ini.” Mesin. Kami belajar cara menyambung keramik agar jahitannya tidak kentara, dan kekuatannya tidak kalah dengan material one piece.”
Menurut peneliti, jika mesin turbin terbuat dari keramik, efisiensinya akan 15% lebih tinggi dibandingkan mesin paduan.
Pengujian telah menunjukkan bahwa produk keramik yang dibuat dengan teknologi baru dapat secara efektif menahan apa yang disebut kejutan termal yang terjadi pada mesin roket cair, yaitu perbedaan suhu dari suhu ruangan hingga hampir 2.000 derajat Celcius dalam satu setengah detik. Laporan pengujian menunjukkan bahwa sampel mesin bertahan lebih dari 120 guncangan termal. Para ahli menunjukkan bahwa mesin keramik tidak hanya untuk ruang angkasa. Ini juga berguna dalam pembuatan mesin, seperti ring piston keramik laut.
