בתור "הלב" של החללית, המנוע ממלא תפקיד מפתח בפיתוח טכנולוגיית התעופה והחלל. המנוע הוא ציוד אסטרטגי מורכב ומתוחכם, אך מערכת החומרים שיכולה לעמוד בדרישות של עמידות בטמפרטורה גבוהה, ביצועים יציבים וחיי שירות ארוכים בו זמנית מוגבלת מאוד.
בשלב זה, החומרים של מבנים בטמפרטורה גבוהה כגון תאי בעירה וטורבינות של מנועי תעופה וחלל עדיין נשלטים על ידי סגסוגות-על. לאחר יותר מ-40 שנות פיתוח, עמידות הטמפרטורה של חומרי מתכת המיוצגים על ידי סגסוגות גבישיות שופרה מאוד, אך היא עדיין רחוקה מטמפרטורת הבעירה של המנוע, ובדור החדש של המנועים הפער הולך וגדל בהדרגה. .
כחומר מרוכב מבני קל משקל ובעל ביצועים גבוהים, נעשה שימוש נרחב בחומר קרמי בתחום הטמפרטורה הגבוהה. הביצועים המצוינים שלו בטמפרטורה גבוהה הופכים אותו לאחד החומרים המועמדים להחליף חומרי סגסוגת-על במנועי תעופה וחלל, במיוחד במנועי ליבת מנוע.
לפי דיווח באתר האינטרנט של "Izvestia" הרוסי ב-18, מהנדסים רוסים פיתחו לראשונה בעולם את הטכנולוגיה של ייצור מנועי רקטות עם קרמיקה. מנועים כאלה עמידים יותר לטמפרטורות גבוהות ממנועי מתכת ולכן הם יעילים יותר.
מכיוון שהחומרים הקרמיים פחות צפופים, הדבר יאפשר לרקטה להכניס יותר מטען למסלול תוך שימוש בפחות דלק. היזמים מאמינים שכיום ניתן להשתמש בקרמיקה לייצור טורבינות למכונות תרמיות שונות בתעשיית האנרגיה.
"יצרנו מנוע לדוגמה בגודל כף היד", אמר מנהל הפרויקט של Ekipo לפיתוח טכנולוגיית הדבקה קרמית. "אין דבר יוצא דופן בדבר הזה, אבל אף אחד בעולם לא בנה דבר כזה מעולם". מנועים. למדנו איך לחבר קרמיקה כך שהתפרים לא יהיו ברורים, והחוזק שלה לא נחות מהחומר האחד מחלקה אחת".
לדברי החוקרים, אם מנוע הטורבינה עשוי מקרמיקה, היעילות שלו תהיה גבוהה ביותר מ-15% מזו של מנוע הסגסוגת.
בדיקות הראו שמוצרי קרמיקה המיוצרים בטכנולוגיה החדשה יכולים לעמוד ביעילות במה שנקרא הלם תרמי המתרחש במנועי טילים נוזליים, כלומר, הפרש הטמפרטורה מטמפרטורת החדר לכמעט 2,000 מעלות צלזיוס תוך שנייה וחצי. דוחות בדיקה הראו שדגימות המנוע שרדו יותר מ-120 זעזועים תרמיים כאלה. מומחים מציינים שמנועי קרמיקה אינם מיועדים רק לחלל. זה יכול להיות שימושי גם בבניית מכונות, כגון טבעות בוכנה קרמיות ימיות.