Como “coração” da espaçonave, o motor desempenha um papel fundamental no desenvolvimento da tecnologia aeroespacial. O motor é um equipamento estratégico de alta tecnologia complexo e sofisticado, mas o sistema de materiais que pode atender aos requisitos de resistência a altas temperaturas, desempenho estável e longa vida útil ao mesmo tempo é muito limitado.
Nesta fase, os materiais de estruturas de alta temperatura, como câmaras de combustão e turbinas de motores aeroespaciais, ainda são dominados por superligas. Após mais de 40 anos de desenvolvimento, a resistência à temperatura dos materiais metálicos representados por ligas monocristalinas foi bastante melhorada, mas ainda está longe da temperatura de combustão do motor, e na nova geração de motores, a diferença está aumentando gradualmente .
Como um material compósito estrutural leve e de alto desempenho, o material cerâmico é amplamente utilizado em campos de altas temperaturas. Seu excelente desempenho em altas temperaturas o torna um dos materiais candidatos para substituir materiais de superliga em motores aeroespaciais, especialmente em motores com núcleo de motor.
Segundo reportagem do site do "Izvestia" russo do dia 18, engenheiros russos desenvolveram pela primeira vez no mundo a tecnologia de fabricação de motores de foguete com cerâmica. Esses motores são mais resistentes a altas temperaturas do que os motores metálicos e, portanto, mais eficientes.
Como os materiais cerâmicos são menos densos, isso permitiria ao foguete colocar mais carga em órbita usando menos combustível. Os desenvolvedores acreditam que a cerâmica agora pode ser usada para fabricar turbinas para diversas máquinas térmicas na indústria de energia.
“Fizemos um mecanismo de amostra do tamanho da palma da mão”, disse o gerente de projeto da Ekipo para o desenvolvimento de tecnologia de ligação cerâmica. “Não há nada de incomum nisso, mas ninguém no mundo jamais construiu algo assim.” Motores. Aprendemos como emendar a cerâmica para que as costuras não fiquem óbvias e sua resistência não seja inferior à do material de peça única.”
Segundo os pesquisadores, se o motor turbina for de cerâmica, sua eficiência será mais de 15% superior à do motor de liga.
Testes mostraram que os produtos cerâmicos fabricados com a nova tecnologia podem resistir eficazmente ao chamado choque térmico que ocorre nos motores de foguetes líquidos, ou seja, à diferença de temperatura da temperatura ambiente para quase 2.000 graus Celsius em um segundo e meio. Os relatórios de testes mostraram que as amostras do motor sobreviveram a mais de 120 desses choques térmicos. Especialistas apontam que os motores cerâmicos não servem apenas para espaço. Também pode ser útil na construção de máquinas, como anéis de pistão de cerâmica marítima.