Som "hjertet" til romfartøyet, spiller motoren en nøkkelrolle i utviklingen av romfartsteknologi. Motoren er et komplekst og sofistikert high-end strategisk utstyr, men materialsystemet som kan møte kravene til høy temperaturmotstand, stabil ytelse og lang levetid på samme tid er svært begrenset.
På dette stadiet er materialene i høytemperaturstrukturer som forbrenningskamre og turbiner til romfartsmotorer fortsatt dominert av superlegeringer. Etter mer enn 40 år med utvikling er temperaturmotstanden til metallmaterialer representert av enkeltkrystalllegeringer blitt kraftig forbedret, men det er fortsatt langt fra forbrenningstemperaturen til motoren, og i den nye generasjonen av motorer øker gapet gradvis. .
Som et lett og høyytelses strukturelt komposittmateriale er keramisk materiale mye brukt i høytemperaturfelt. Den utmerkede ytelsen ved høye temperaturer gjør den til et av kandidatmaterialene for å erstatte superlegeringsmaterialer i romfartsmotorer, spesielt i motorkjernemotorer.
Ifølge en rapport på nettstedet til russiske «Izvestia» den 18. har russiske ingeniører utviklet teknologien for å lage rakettmotorer med keramikk for første gang i verden. Slike motorer er mer motstandsdyktige mot høye temperaturer enn metallmotorer og er derfor mer effektive.
Fordi keramiske materialer er mindre tette, vil dette tillate raketten å sette mer last i bane mens den bruker mindre drivstoff. Utviklerne mener at keramikk nå kan brukes til å lage turbiner til ulike termiske maskiner i energiindustrien.
"Vi laget en prøvemotor på størrelse med håndflaten," sa Ekipos prosjektleder for utvikling av keramisk bindeteknologi. "Det er ikke noe uvanlig med denne tingen, men ingen i verden har noen gang bygget noe slikt." Motorer. Vi lærte hvordan vi skjøter keramikk slik at sømmene ikke er tydelige, og styrken ikke er dårligere enn materialet i ett stykke.»
Ifølge forskerne, hvis turbinmotoren er laget av keramikk, vil dens effektivitet være mer enn 15 % høyere enn legeringsmotoren.
Tester har vist at keramiske produkter laget med den nye teknologien effektivt kan motstå det såkalte termiske sjokket som oppstår i flytende rakettmotorer, det vil si temperaturforskjellen fra romtemperatur til nesten 2000 grader Celsius på halvannet sekund. Testrapporter viste at motorprøvene overlevde mer enn 120 slike termiske sjokk. Eksperter påpeker at keramiske motorer ikke bare er for plass. Den kan også komme godt med i maskinbygging, for eksempel marine keramiske stempelringer.