ידע

Home/ידע/פרטים

סגסוגות הטיטניום בטכנולוגיית טילים מודרנית אווירית וחלל

בתעשיית התעופה והחלל המתקדמת במהירות של המאה ה-21, הדרישה לטכנולוגיית רקטות תעופה וחלל הפכה לחמירה יותר ויותר, במיוחד בפיתוח של מנועי דחף גבוהים ספציפיים, שהם חיוניים להנעת התקדמות בטכנולוגיית החלל. סגסוגות טיטניום, הידועות בחוזק יוצא הדופן שלהן בטמפרטורות גבוהות, בקשיחותן בטמפרטורות נמוכות ויכולות העיבוד המצוינות שלהן, הופיעו כחומרי ליבה במוצרים מתקדמים של טכנולוגיות טילים תעופה וחלל.

 

Virgin Orbit Seeks $200 Million In Funding As It Gears For A NASA Launch

בהתייחסות לרכיבים ברקטות תעופה וחלל העומדות בטמפרטורות קיצוניות החל מ--200 מעלות ומעלה, מוסדות כמו המכון הרוסי למתכות מייעלים באופן אקטיבי תהליכים ומשפרים את הביצועים של סגסוגות כגון BT6c. סגסוגת זו פועלת לא רק ביציבות ב--200 מעלות אלא גם, באמצעות טכניקות מטלורגיית חלקיקים, הורידה עוד יותר את מגבלת טמפרטורת הפעולה שלה ל-253 מעלות, מה שמשפר משמעותית את ביצועי החומר הכוללים. תהליך חדשני זה מבטיח מבנים עדינים אחידים על פני רכיבים, השגת תכונות איזוטרופיות ומתן תמיכה בחומרים אמינה לרכיבי רקטות בתנאים קיצוניים.

בשימוש הנרחב בתוך רקטות תעופה וחלל, סגסוגות טיטניום דו-פאזיות כמו BT6c, BT14, BT3-1, BT23, BT16, BT9 (BT8), הממנפות את תכונות החיזוק המצוינות שלהן לטיפול בחום, הפכו לחומרים מועדפים עבור רכיבי מפתח. לדוגמה, סגסוגת BT6c, שעברה טיפול בחום ל-σb=1050MPa-1100MPa, מוצאת יישום רחב ברכיבים שונים של דרישות חוזק גבוה. בינתיים, סגסוגת BT14, המציגה יתרונות ייחודיים בטווח החוזק הגבוה של σb=1100MPa עד 1150MPa, משמשת לייצור רכיבים דמויי קורה צינורית בקטרים ​​הנעים בין 80 מ"מ ל-120 מ"מ ומשמשת גם כמחברים בטמפרטורה נמוכה סביבות עד -196 מעלות .

Facile synthesis of fine Ti–Al intermetallic compound powders via  sodiothermic reduction in molten CaCl2 - ScienceDirect
 
 
 

כדי לשפר עוד יותר את ביצועי הרקטות, החוקרים מפנים את המיקוד שלהם לעבר סגסוגות מבוססות תרכובות בין-מתכתיות Ti-Al. סגסוגות אלו, הידועות בתכונות המקיפות הייחודיות שלהן, חוזק תרמי גבוה, מודול אלסטי גבוה וצפיפות נמוכה, נתפסות כמובילות בדור החדש של חומרי רקטות תעופה וחלל. נכון לעכשיו, חברת המחקר והייצור המשותפת "חומרים מרוכבים" מחויבת לפיתוח ציוד הכנה מקיף לחומרים חדשים אלה, כולל התקני התכה מתקדמים, כדוריות ועיוות איזותרמי, כדי להניע את היישום הנרחב של סגסוגות Ti-Al במגזר התעופה והחלל.

 

 

 

צור קשר עכשיו