EV > Haberler

Seramik Malzemelerin Motorlarda Uygulanması

2022-09-01

Uzay aracının "kalbi" olan motor, havacılık teknolojisinin geliştirilmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Motor, karmaşık ve gelişmiş, üst düzey bir stratejik ekipmandır, ancak aynı zamanda yüksek sıcaklık dayanımı, istikrarlı performans ve uzun hizmet ömrü gereksinimlerini karşılayabilen malzeme sistemi çok sınırlıdır.
Bu aşamada, yanma odaları ve havacılık motorlarının türbinleri gibi yüksek sıcaklık yapılarının malzemeleri hala süper alaşımların hakimiyetindedir. 40 yıldan fazla süren gelişimden sonra, tek kristal alaşımlarla temsil edilen metal malzemelerin sıcaklık direnci büyük ölçüde iyileştirildi, ancak hala motorun yanma sıcaklığından çok uzakta ve yeni nesil motorlarda boşluk giderek artıyor. .
Hafif ve yüksek performanslı yapısal kompozit malzeme olarak seramik malzeme, yüksek sıcaklık alanında yaygın olarak kullanılmaktadır. Mükemmel yüksek sıcaklık performansı, onu havacılık motorlarında, özellikle de motor çekirdeği motorlarında süper alaşımlı malzemelerin yerini almaya aday malzemelerden biri haline getiriyor.
Rus "İzvestia" internet sitesinde 18'inde yer alan habere göre, Rus mühendisler dünyada ilk kez seramikten roket motoru yapma teknolojisini geliştirdiler. Bu tür motorlar yüksek sıcaklıklara metal motorlara göre daha dayanıklıdır ve dolayısıyla daha verimlidir.
Seramik malzemelerin yoğunluğu daha az olduğu için bu, roketin daha az yakıt kullanarak yörüngeye daha fazla kargo taşımasına olanak tanıyacak. Geliştiriciler seramiğin artık enerji endüstrisindeki çeşitli termal makineler için türbin yapımında kullanılabileceğine inanıyor.
Ekipo'nun seramik yapıştırma teknolojisini geliştirmeye yönelik proje yöneticisi, "Avuç içi büyüklüğünde bir örnek motor yaptık" dedi. "Bunda olağandışı bir şey yok ama dünyada hiç kimse böyle bir şey inşa etmedi." Motorlar. Dikişlerin belirgin olmaması ve dayanıklılığının tek parça malzemeden daha düşük olmaması için seramiğin nasıl birleştirileceğini öğrendik.”
Araştırmacılara göre türbin motoru seramikten yapılmışsa verimi alaşımlı motora göre %15'ten daha fazla olacak.
Testler, yeni teknolojiyle üretilen seramik ürünlerin, sıvı roket motorlarında meydana gelen termal şok olarak adlandırılan, oda sıcaklığından yaklaşık 2.000 santigrat dereceye kadar olan sıcaklık farkına bir buçuk saniyede etkili bir şekilde dayanabildiğini gösterdi. Test raporları, motor örneklerinin bu tür 120'den fazla termal şoka dayandığını gösterdi. Uzmanlar seramik motorların sadece uzay için olmadığını belirtiyor. Ayrıca deniz seramik piston segmanları gibi makine imalatında da kullanışlı olabilir.