- sales@easiahome.com എന്ന വിലാസത്തിൽ ബന്ധപ്പെടുക.
നമുക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കാം:
- No.336 Yunhe Road, Dongying, Shandong, China
വിമാനങ്ങളിലും അവയുടെ പവർ യൂണിറ്റുകളിലും, ആക്സസറികളിലും, ഉപകരണങ്ങളിലും ഉപയോഗിക്കുന്ന എല്ലാത്തരം വസ്തുക്കളെയും ബഹിരാകാശ വസ്തുക്കളായി കണക്കാക്കാം. എയ്റോസ്പേസ് എഞ്ചിനീയറിംഗിന്റെയും സാങ്കേതികവിദ്യയുടെയും വികസനത്തിലെ നിർണായക ഘടകങ്ങളിലൊന്നാണിത്. കൂടാതെ, മെറ്റീരിയൽ സയൻസിന്റെ ഒരു മുൻനിര ശാഖ കൂടിയാണ് എയ്റോസ്പേസ് മെറ്റീരിയൽ സയൻസ്.
ബഹിരാകാശ വസ്തുക്കൾക്ക് ഉയർന്നതും താഴ്ന്നതുമായ താപനിലകൾക്കും വാർദ്ധക്യം, നാശന പ്രതിരോധം എന്നിവയ്ക്കും മികച്ച പ്രതിരോധമുണ്ട്, കൂടാതെ ബഹിരാകാശ പരിസ്ഥിതിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടാനും കഴിയും.
വിമാനങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വിവിധതരം വസ്തുക്കളും അവയുടെ പവർ യൂണിറ്റുകളും അനുബന്ധ ഉപകരണങ്ങളും ഉപകരണങ്ങളും എയ്റോസ്പേസ് എഞ്ചിനീയറിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനത്തിലെ നിർണായക ഘടകങ്ങളിലൊന്നാണ്. മെറ്റീരിയൽ സയൻസിന്റെ ഒരു മുൻനിര ശാഖയാണ് എയ്റോസ്പേസ് മെറ്റീരിയൽ സയൻസ്. വിമാന രൂപകൽപ്പന മെറ്റീരിയൽ സയൻസിലേക്ക് നിരന്തരം പുതിയ വിഷയങ്ങൾ മുന്നോട്ട് വയ്ക്കുന്നു, കൂടാതെ എയ്റോസ്പേസ് മെറ്റീരിയൽ സയൻസിന്റെ വികസനത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു; വൈവിധ്യമാർന്ന പുതിയ വസ്തുക്കളുടെ ആവിർഭാവം വിമാന രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് പുതിയ സാധ്യതകൾ നൽകുന്നു, കൂടാതെ എയ്റോസ്പേസ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനത്തെ വളരെയധികം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു.
ബഹിരാകാശ വസ്തുക്കളുടെ പുരോഗതി ഇനിപ്പറയുന്ന മൂന്ന് ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു:
ഉയർന്ന സമ്മർദ്ദത്തിനും നിഷ്ക്രിയ ശക്തികൾക്കും പുറമേ, ബഹിരാകാശ വസ്തുക്കൾ ടേക്ക് ഓഫ്, ലാൻഡിംഗ്, എഞ്ചിൻ വൈബ്രേഷൻ, ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന ഭാഗങ്ങളുടെ അതിവേഗ ഭ്രമണം, മിനുസപ്പെടുത്തുന്ന പറക്കൽ, പെട്ടെന്നുള്ള കാറ്റ് തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഷോക്ക് ലോഡുകൾക്കും ഒന്നിടവിട്ടുള്ള ലോഡുകൾക്കും വിധേയമാകുന്നു. എഞ്ചിൻ വാതകവും സൗരോർജ്ജ വികിരണവും വിമാനത്തെ ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷത്തിലാക്കുന്നു, പറക്കൽ വേഗത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, എയറോഡൈനാമിക് തപീകരണ പ്രഭാവം മുന്നിലേക്ക് വരുന്നു, അതിന്റെ ഫലമായി "താപ തടസ്സങ്ങൾ" ഉണ്ടാകുന്നു. കൂടാതെ, മാറിമാറി വരുന്ന താപനിലകൾക്കും വിധേയമായി, സബ്സോണിക് വേഗതയിൽ സ്ട്രാറ്റോസ്ഫിയറിൽ, ഉപരിതല താപനില ഏകദേശം -50 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസായി കുറയും, കഠിനമായ ശൈത്യകാല പരിസ്ഥിതി താപനിലയുടെ പ്രദേശത്തിനുള്ളിലെ ധ്രുവ വൃത്തം -40 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ താഴെയായിരിക്കും, ലോഹ ഘടകങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ റബ്ബർ ടയറുകൾ പൊട്ടൽ പ്രതിഭാസത്തിന് സാധ്യതയുണ്ട്. ഗ്യാസോലിൻ, മണ്ണെണ്ണ, മറ്റ് ഇന്ധനങ്ങൾ, വിവിധ ലൂബ്രിക്കന്റുകൾ, ഹൈഡ്രോളിക് ഓയിൽ, തുരുമ്പെടുക്കാൻ കാരണമാകുന്ന മിക്ക ലോഹ വസ്തുക്കളും, വീക്കം ഉണ്ടാക്കാൻ കാരണമാകുന്ന ലോഹേതര വസ്തുക്കളും, സൗരോർജ്ജ വികിരണം, കാറ്റ്, മഴ എന്നിവയുടെ മണ്ണൊലിപ്പ്, പൂപ്പലിന്റെ ദീർഘകാല സംഭരണത്തിനുള്ള ഭൂഗർഭ ഈർപ്പമുള്ള അന്തരീക്ഷം പോളിമർ വസ്തുക്കളുടെ വാർദ്ധക്യ പ്രക്രിയയെ ത്വരിതപ്പെടുത്തും.
എയ്റോസ്പേസ് വാഹനങ്ങൾ വളരെക്കാലം അന്തരീക്ഷത്തിലോ ബഹിരാകാശത്തോ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അങ്ങേയറ്റത്തെ പരിതസ്ഥിതികളിൽ സേവനം നൽകുന്നു, എന്നാൽ വളരെ ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യതയും സുരക്ഷയും, മികച്ച പറക്കലും കുസൃതിയും ഉണ്ട്, കൂടാതെ എയറോഡൈനാമിക് ആവശ്യങ്ങൾ, പ്രോസസ്സബിലിറ്റി ആവശ്യകതകൾ, അറ്റകുറ്റപ്പണി ആവശ്യകതകളുടെ ഉപയോഗം എന്നിവ നിറവേറ്റുന്നതിനായി ഘടന ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നു. മാത്രമല്ല, മെറ്റീരിയലിന്റെ മികച്ച സവിശേഷതകളെയും പ്രവർത്തനങ്ങളെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഘടനയുടെ പിണ്ഡം കുറയ്ക്കുന്നതിന്, ശക്തിയിലെ 30% വർദ്ധനവിനെക്കാൾ സാന്ദ്രതയിലെ 50% കുറവ് കൂടുതൽ ഉപയോഗപ്രദമാണ്. അലുമിനിയം അലോയ്കൾ, ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കൾ, സംയുക്ത വസ്തുക്കൾ എന്നിവയാണ് ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ട ശക്തിയും കാഠിന്യവുമുള്ള പ്രധാന എയ്റോസ്പേസ് ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കൾ, ഇത് വാഹനത്തിന്റെ പേലോഡ്, കുസൃതി, പരിധി എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും പറക്കൽ ചെലവ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും.
എയ്റോസ്പേസ് എഞ്ചിനീയറിംഗിന്റെ 1380%-ൽ കൂടുതൽ അൾട്രാ-ഹൈ സ്ട്രെങ്ത് സ്റ്റീൽ (യീൽഡ് സ്ട്രെങ്ത് >10 MPa) ഉപയോഗിക്കില്ല. സൂപ്പർസോണിക് ഫൈറ്ററുകൾ പോലുള്ള ആധുനിക വിമാനങ്ങൾക്ക്, അൾട്രാ-ഹൈ സ്ട്രെങ്ത് സ്റ്റീലിന്റെ അളവ് 5% മുതൽ 10% വരെ സ്ഥിരത കൈവരിക്കുന്നു, കൂടാതെ അതിന്റെ ടെൻസൈൽ ശക്തി 600 മുതൽ 1850MPa വരെയാണ്, ചിലപ്പോൾ 1950MPa വരെ ഉയർന്നതാണ്, ഫ്രാക്ചർ കാഠിന്യം KIc = 78 മുതൽ 91MPa-m1/2 വരെ. എയർഫ്രെയിം ലോഡ്-ബെയറിംഗ് സ്ട്രക്ചറൽ ഭാഗങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സജീവമായ കോറോസിവ് മീഡിയയിൽ, സാധാരണയായി ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള കോറോസിവ്-റെസിസ്റ്റ് സ്റ്റീൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്, ഹൈഡ്രജൻ ഇന്ധന എഞ്ചിനുകൾ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, കാർബൺലെസ് കോറോസിവ്-റെസിസ്റ്റന്റ് സ്റ്റീൽ വിമാനം ദ്രാവക ഹൈഡ്രജനിലും ഹൈഡ്രജൻ മീഡിയത്തിലും സേവനത്തിനായി ഒരു ഘടക വസ്തുവായി തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ.
ലോഹ മാട്രിക്സ് സംയുക്തങ്ങൾ, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള റെസിൻ മാട്രിക്സ് സംയുക്തങ്ങൾ, സെറാമിക് മാട്രിക്സ് സംയുക്തങ്ങൾ, കാർബൺ/കാർബൺ സംയുക്തങ്ങൾ എന്നിവ എയ്റോസ്പേസ് മേഖലയിൽ കൂടുതൽ പ്രധാനപ്പെട്ട പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. കാർബൺ/കാർബൺ സംയുക്തങ്ങൾ കാർബണിന്റെ അപവർത്തനശേഷിയും കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ ഉയർന്ന ശക്തിയും കാഠിന്യവും സംയോജിപ്പിക്കുന്നു, മികച്ച താപ സ്ഥിരതയും മികച്ച താപ ചാലകതയും ഉണ്ട്, കൂടാതെ 2500°C-ൽ ഇപ്പോഴും ഗണ്യമായ ശക്തിയും കാഠിന്യവും ഉണ്ട്, കൂടാതെ ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അലോയ്കളുടെ സാന്ദ്രതയുടെ 1/4 മാത്രമാണ്. കാർബൺ ഫൈബർ സംയുക്തങ്ങളിൽ ഗ്ലാസ് ഫൈബർ ചേർക്കുന്നത് അവയുടെ ആഘാത ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തും, അതേസമയം ഗ്ലാസ് ഫൈബർ ശക്തിപ്പെടുത്തിയ പ്ലാസ്റ്റിക്കിൽ കാർബൺ ഫൈബർ ചേർക്കുന്നത് അതിന്റെ കാഠിന്യം വർദ്ധിപ്പിക്കും എന്നതുപോലുള്ള ഹൈബ്രിഡ് സംയുക്തങ്ങൾക്ക് കൂടുതൽ ശ്രദ്ധ ലഭിച്ചു.
മനുഷ്യ ബഹിരാകാശ പേടക വിഭാഗങ്ങളുടെ ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കളിൽ ഭൂരിഭാഗവും അലുമിനിയം അലോയ്, ടൈറ്റാനിയം അലോയ്, സംയുക്ത വസ്തുക്കൾ എന്നിവയാണ്. ബഹിരാകാശ പേടകത്തിന്റെ പ്രധാന എഞ്ചിൻ ത്രസ്റ്റ് ഘടനയെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ഓർബിറ്റർ പ്രധാനമായും അലുമിനിയം അലോയ് കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ബോറോൺ ഫൈബർ ഉപയോഗിച്ച് മധ്യ ഫ്യൂസ്ലേജിന്റെ പ്രധാന ഫ്രെയിമിന്റെ ഭാഗമാണ് ചിൻ അലോയ്, മധ്യ ഫ്യൂസ്ലേജിന്റെ പ്രധാന ഫ്രെയിമിന്റെ ഭാഗമാണ്. ഗ്രാഫൈറ്റ് ഫൈബർ ഉപയോഗിച്ച് റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് എപ്പോക്സി റെസിൻ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിച്ച് പ്രത്യേക പേപ്പർ ഹണികോമ്പ് സാൻഡ്വിച്ച് ഘടന ഉപയോഗിച്ചുള്ള കാർഗോ ബേ വാതിലുകൾ പാനലിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. മിസൈൽ ഹെഡ്, സ്പേസ്ക്രാഫ്റ്റ് റീ-എൻട്രി മൊഡ്യൂൾ ബാഹ്യ ഉപരിതലവും റോക്കറ്റ് എഞ്ചിൻ ആന്തരിക ഉപരിതലവും, അബ്ലേറ്റീവ് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്, താപപ്രവാഹത്തിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിൽ, അബ്ലേറ്റീവ് മെറ്റീരിയലുകൾ വിഘടിപ്പിക്കൽ, ഉരുകൽ, ബാഷ്പീകരണം, സപ്ലൈമേഷൻ, മണ്ണൊലിപ്പ്, മറ്റ് ഭൗതിക, രാസ മാറ്റങ്ങൾ എന്നിവ ആകാം. ധാരാളം താപം നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി മെറ്റീരിയൽ ഉപരിതലത്തിന്റെ പിണ്ഡം ഉപയോഗിക്കുന്നു. വാഹനത്തിന്റെ ഉൾഭാഗത്തേക്ക് താപപ്രവാഹം വരുമ്പോൾ അന്തരീക്ഷത്തിന്റെ പുനഃപ്രവേശനം തടയുക, റോക്കറ്റ് എഞ്ചിൻ ജ്വലന അറയും നോസലും തണുപ്പിക്കുക. ക്യാബിനിനുള്ളിൽ അനുയോജ്യമായ പ്രവർത്തന താപനില നിലനിർത്തുന്നതിന്, റിമാൻഡ് ക്യാബിൻ വിഭാഗം റേഡിയേഷൻ താപ സംരക്ഷണ നടപടികൾ സ്വീകരിക്കണം, ഉയർന്ന താപനിലയെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന നിക്കൽ അധിഷ്ഠിത അലോയ് അല്ലെങ്കിൽ ബെറിലിയം പ്ലേറ്റിനുള്ള പുറം തൊലി, ചൂട് പ്രതിരോധിക്കുന്ന ചിൻ അലോയ്യുടെ ആന്തരിക ഘടന, പുറം തൊലി, ക്വാർട്സ് ഫൈബർ, ഗ്ലാസ് ഫൈബർ കോമ്പോസിറ്റ് സെറാമിക്സ്, നല്ല താപ ഇൻസുലേഷൻ ഗുണങ്ങളുള്ള മറ്റ് വസ്തുക്കൾ എന്നിവയാൽ നിറച്ച ആന്തരിക ഘടന.
മനുഷ്യ ബഹിരാകാശ യാത്ര, ചാന്ദ്ര പര്യവേക്ഷണം, ആഴത്തിലുള്ള ബഹിരാകാശ പര്യവേക്ഷണം, ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ ഉപഗ്രഹങ്ങൾ, ഹൈപ്പർവെലോസിറ്റി വാഹനങ്ങൾ, പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന വിക്ഷേപണ വാഹനങ്ങൾ, ബഹിരാകാശ മാനുവറിംഗ് വാഹനങ്ങൾ, മറ്റ് ബഹിരാകാശ പദ്ധതികൾ എന്നിവയുടെ നടപ്പാക്കലും തുടർച്ചയായ വികസനവും ഉപയോഗിച്ച്, വസ്തുക്കൾക്കായുള്ള പുതിയതും കൂടുതൽ ആവശ്യപ്പെടുന്നതുമായ ആവശ്യകതകൾ മുന്നോട്ട് വയ്ക്കുന്നു, ബഹിരാകാശ യാത്രയ്ക്കുള്ള പുതിയ വസ്തുക്കളുടെ വികസനത്തിന് പുതിയ അവസരങ്ങളും പ്രചോദനവും നൽകുന്നു, കൂടാതെ മെറ്റീരിയൽ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ നവീകരണം, പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ സ്വതന്ത്ര സംരക്ഷണം, എഞ്ചിനീയറിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ എന്നിവയിൽ മെറ്റീരിയലുകളുടെ മേഖല എത്രയും വേഗം ആയിരിക്കണം. മെറ്റീരിയൽ സിസ്റ്റം നവീകരണത്തിൽ മെറ്റീരിയൽ ഫീൽഡ് ഒരു പ്രധാന വഴിത്തിരിവ് സൃഷ്ടിക്കണം, പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെയും എഞ്ചിനീയറിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെയും സ്വതന്ത്ര ഗ്യാരണ്ടി എത്രയും വേഗം ഉറപ്പാക്കണം.
കൂടാതെ, എയ്റോസ്പേസ് എഞ്ചിനീയറിംഗിൽ ലാമിനേറ്റഡ് കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ പ്രയോഗം കൂടുതൽ കൂടുതൽ വ്യാപകമായിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന് A380 3% GLARE ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഒരു പുതിയ തരം ലാമിനേറ്റ്. മുകളിലെ പാനൽ, മുകളിലെ പശ പാളി, കോർ മെറ്റീരിയൽ, ലോവർ ഗ്ലൂ പാളി, ലോവർ പാനൽ എന്നിവയാൽ നിർമ്മിച്ച രണ്ട് വ്യത്യസ്ത തരം മെറ്റീരിയലുകളെ മർദ്ദം ഉപയോഗിച്ച് ഒരുമിച്ച് ലാമിനേറ്റ് ചെയ്യുന്ന ഒരു സംയോജിത വസ്തുവാണ് ലാമിനേറ്റ്, അതിന്റെ ശക്തിയും കാഠിന്യവും പ്രത്യേക പാനൽ മെറ്റീരിയലിനേക്കാളും കോർ മെറ്റീരിയലിനേക്കാളും കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ ട്രാൻസ്പോർട്ട് എയർക്രാഫ്റ്റുകളിലും ഫൈറ്റർ ജെറ്റുകളിലും ഇത് പ്രയോഗിച്ചിട്ടുണ്ട്. ചിത്രം 1-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, നേർത്ത അലുമിനിയം പ്ലേറ്റുകളുടെയും ഏകദിശാ ഗ്ലാസ് ഫൈബർ പ്രീപ്രെഗിന്റെയും (എപ്പോക്സി പശ ഉപയോഗിച്ച് ഇംപ്രെഗ്നേറ്റ് ചെയ്തത്) ലാമിനേറ്റ് ചെയ്ത് ഹോട്ട്-പ്രസ് ചെയ്ത ഒന്നിലധികം പാളികൾ ലാമിനേറ്റ് ചെയ്യുന്നതിന് മർദ്ദം (അല്ലെങ്കിൽ ഹോട്ട് പ്രസ് ടാങ്ക്) ഉപയോഗിച്ചാണ് GLARE ലാമിനേറ്റ് നിർമ്മിക്കുന്നത്. ഫൈബർ പ്രീപ്രെഗ് ലെയറിനോട് പറ്റിനിൽക്കുന്നത് എളുപ്പമാക്കുന്നതിന് അലുമിനിയം ഷീറ്റ് ശരിയായി മുൻകൂട്ടി ചികിത്സിച്ചിരിക്കുന്നു. വാണിജ്യപരമായി ഉൽപാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന GLARE ലാമിനേറ്റുകളുടെ തരങ്ങൾ പട്ടിക 1 കാണിക്കുന്നു, അവ ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് വ്യത്യസ്ത കനത്തിൽ നിർമ്മിക്കാം. നാരുകൾ 2, 3, 4 പാളികൾ മുതലായവ ആകാം, കൂടാതെ ഫൈബർ ഉള്ളടക്കവും ഓറിയന്റേഷനും പട്ടികയ്ക്ക് അനുസൃതമായിരിക്കും, കൂടാതെ ഓരോ തരം GLARE ലാമിനേറ്റിനും വ്യത്യസ്ത രൂപങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കാം, അത് പ്രത്യേക ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും.
എയ്റോസ്പേസ് മെറ്റീരിയലുകൾ എയ്റോസ്പേസ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ വികസനത്തിനും ഉൽപ്പാദനത്തിനുമുള്ള മെറ്റീരിയൽ ഗ്യാരണ്ടി മാത്രമല്ല, എയ്റോസ്പേസ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ പുതുക്കൽ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള സാങ്കേതിക അടിസ്ഥാനവുമാണ്. മെറ്റീരിയലുകളുടെ സ്വഭാവമനുസരിച്ച്, എയ്റോസ്പേസ് മെറ്റീരിയലുകളെ നാല് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: ലോഹ വസ്തുക്കൾ, അജൈവ ലോഹേതര വസ്തുക്കൾ, പോളിമർ വസ്തുക്കൾ, നൂതന സംയുക്ത വസ്തുക്കൾ; പ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഉപയോഗമനുസരിച്ച്, അവയെ ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കളായും പ്രവർത്തനപരമായ വസ്തുക്കളായും 2 വിഭാഗങ്ങളായും തിരിക്കാം. ഘടനാപരമായ മെറ്റീരിയലുകൾക്ക്, ഏറ്റവും നിർണായകമായ ആവശ്യകതകൾ ഭാരം കുറഞ്ഞതും ഉയർന്ന ശക്തിയും ഉയർന്ന താപനില നാശന പ്രതിരോധവുമാണ്; ഫങ്ഷണൽ മെറ്റീരിയലുകളിൽ മൈക്രോഇലക്ട്രോണിക്, ഒപ്റ്റോഇലക്ട്രോണിക് വസ്തുക്കൾ, സെൻസർ സെൻസിറ്റീവ് എലമെന്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു? ഫങ്ഷണൽ സെറാമിക് മെറ്റീരിയലുകൾ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ മെറ്റീരിയലുകൾ, ഇൻഫർമേഷൻ ഡിസ്പ്ലേ, സ്റ്റോറേജ് മെറ്റീരിയലുകൾ, സ്റ്റെൽത്ത് മെറ്റീരിയലുകൾ, സ്മാർട്ട് മെറ്റീരിയലുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.
എയ്റോസ്പേസ് മെറ്റീരിയലുകളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ഇതിൽ 3 പ്രധാന വിഭാഗത്തിലുള്ള മെറ്റീരിയലുകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, എയർക്രാഫ്റ്റ് ബോഡി മെറ്റീരിയലുകൾ, എഞ്ചിൻ മെറ്റീരിയലുകൾ, എയർബോൺ ഉപകരണ മെറ്റീരിയലുകൾ. കൂടാതെ എയ്റോസ്പേസ് മെറ്റീരിയലുകളിൽ ലോഞ്ച് വെഹിക്കിൾ ആരോ ബോഡി മെറ്റീരിയലുകൾ, റോക്കറ്റ് എഞ്ചിൻ മെറ്റീരിയലുകൾ, സ്പേസ്ക്രാഫ്റ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ, എയ്റോസ്പേസ് ഫങ്ഷണൽ മെറ്റീരിയലുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.
പ്രത്യേകിച്ച് മെറ്റീരിയലുകളുടെ തലത്തിൽ, അലുമിനിയം അലോയ്കൾ, ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കൾ, മഗ്നീഷ്യം അലോയ്കൾ, മറ്റ് ലൈറ്റ് അലോയ്കൾ, അൾട്രാ-ഹൈ-സ്ട്രെങ്ത് സ്റ്റീലുകൾ, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കൾ, നിക്കൽ അധിഷ്ഠിത ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അലോയ്കൾ, ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തങ്ങൾ (ടൈറ്റാനിയം-അലുമിനിയം സിസ്റ്റം, നിയോബിയം-അലുമിനിയം സിസ്റ്റം, മോളിബ്ഡിനം-സിലിക്കൺ സിസ്റ്റം) എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിശാലമായ ശ്രേണി എയ്റോസ്പേസ് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. റിഫ്രാക്ടറി ലോഹങ്ങളും അവയുടെ അലോയ്കളും മറ്റ് ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ലോഹ ഘടന വസ്തുക്കളും, ഗ്ലാസ് ഫൈബർ, കാർബൺ ഫൈബർ, ആരോമാറ്റിക് അമൈഡ് ഫൈബർ, ആരോമാറ്റിക് ഹെറ്ററോസൈക്ലിക് ഫൈബർ, അൾട്രാ-ഹൈ മോളിക്യുലാർ വെയ്റ്റ് പോളിയെത്തിലീൻ ഫൈബർ, മറ്റ് കോമ്പോസിറ്റ് റൈൻഫോഴ്സ്മെന്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ, എപ്പോക്സി റെസിൻ, ബിസ്മലൈമൈഡ് റെസിൻ, തെർമോസെറ്റിംഗ് പോളിമൈഡ് റെസിൻ, ഫിനോളിക് റെസിൻ, സയനേറ്റ് റെസിൻ, പോളിയാറിൽ അസറ്റിലീൻ റെസിൻ, മറ്റ് കോമ്പോസിറ്റ് മാട്രിക്സ് മെറ്റീരിയലുകൾ, അഡ്വാൻസ്ഡ് മെറ്റൽ-അധിഷ്ഠിതവും അജൈവ നോൺ-മെറ്റൽ-അധിഷ്ഠിതവുമായ കോമ്പോസിറ്റുകൾ, അഡ്വാൻസ്ഡ് ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്ത അധിഷ്ഠിത സംയുക്തങ്ങൾ, അഡ്വാൻസ്ഡ് സെറാമിക് മെറ്റീരിയലുകൾ, അഡ്വാൻസ്ഡ് കാർബൺ/കാർബൺ സംയുക്തങ്ങൾ, അഡ്വാൻസ്ഡ് ഫങ്ഷണൽ മെറ്റീരിയലുകൾ.
വിമാന ഫ്യൂസ്ലേജ് ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കളുടെ ഘടനാ അനുപാതത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പ്രവചനം കാണിക്കുന്നത് 21-ാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ തുടക്കത്തിൽ പ്രബലമായ വസ്തു അലുമിനിയം അലോയ് ആണെന്നാണ്. എയ്റോസ്പേസ് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്കായി അലുമിനിയം അലോയ്കൾ വികസിപ്പിക്കുമ്പോൾ പരിഹരിക്കേണ്ട ആദ്യത്തെ പ്രശ്നം, ഉയർന്ന പ്രവർത്തന വിശ്വാസ്യതയും മികച്ച പ്രവർത്തനക്ഷമതയും ഉറപ്പാക്കിക്കൊണ്ട് ഘടനാപരമായ പിണ്ഡം എങ്ങനെ കുറയ്ക്കാം എന്നതാണ്. പരിഹരിക്കേണ്ട അടിയന്തിര പ്രശ്നം, നല്ല വെൽഡിംഗ് ഗുണങ്ങളുള്ള ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള അലുമിനിയം അലോയ്കളുടെ വികസനവും മോണോലിത്തിക്ക് വെൽഡഡ് ഘടനകളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ അവയുടെ ഉപയോഗവുമാണ്. വാഹനത്തിന്റെ പേലോഡ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള മാർഗം ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയോ സാന്ദ്രത കുറയ്ക്കുകയോ ചെയ്യുക എന്നതാണ് (ശക്തി കുറയ്ക്കാതെ).
ലിഥിയവുമായി അലൂമിനിയം അലോയ് ചെയ്യുന്നത് അലോയ് സാന്ദ്രത കുറയ്ക്കുകയും ഇലാസ്തികതയുടെ മോഡുലസ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. 0.5 മില്ലിമീറ്ററിൽ താഴെ കട്ടിയുള്ള നേർത്ത ഷീറ്റുകൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള അലൂമിനിയം-ലിഥിയം (Al – Li) അലോയ് ഷീറ്റുകൾ സ്ട്രിപ്പ് കോയിൽ റോളിംഗ് വഴി നിർമ്മിച്ചിട്ടുണ്ട്.
അലൂമിനിയം ബേസ് ലെയർ കോമ്പോസിറ്റുകളുടെ ഉപയോഗം വിമാന സ്കിന്നുകളുടെ വിശ്വാസ്യത, സേവന ജീവിതം, പേലോഡ് എന്നിവ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തും, ഇവയുടെ സവിശേഷത അസാധാരണമാംവിധം കുറഞ്ഞ വിള്ളൽ വികാസ നിരക്കുകൾ (പരമ്പരാഗത വസ്തുക്കളുടെ 1/20 ~ 1/10), ഉയർന്ന ശക്തി (50% മുതൽ 100% വരെ വർദ്ധനവ്), ഒടിവ് കാഠിന്യം, കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രത (10% മുതൽ 15% വരെ കുറവ്) എന്നിവയാണ്. വിള്ളലുകളുള്ള റിവറ്റ് മെറ്റീരിയൽ വളരെ പ്രതീക്ഷ നൽകുന്നതാണ്.
ആധുനിക വിമാന ഘടനകളിൽ, ഉരുക്കിന്റെ ഉപയോഗം 5% മുതൽ 10% വരെ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, അതേസമയം സൂപ്പർസോണിക് യുദ്ധവിമാനങ്ങൾ പോലുള്ള ചില വിമാനങ്ങളിൽ, ഉരുക്ക് ഒരു പ്രത്യേക ഉദ്ദേശ്യ വസ്തുവാണ്.
ഉയർന്ന കാഠിന്യം, ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ട ശക്തി, ഉയർന്ന ക്ഷീണ ആയുസ്സ്, നല്ല ഇടത്തരം താപനില ശക്തി, നാശന പ്രതിരോധം, മറ്റ് നിരവധി പാരാമീറ്ററുകൾ എന്നിവ ആവശ്യമുള്ള ഘടനാപരമായ ഘടകങ്ങളിൽ ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള സ്റ്റീലുകൾ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സെമി-ഫിനിഷ്ഡ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിലും സങ്കീർണ്ണമായ ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിലും, പ്രത്യേകിച്ച് വെൽഡിംഗ് അന്തിമ പ്രക്രിയയായ വെൽഡിഡ് ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ, സ്റ്റീൽ ഒരു മാറ്റാനാകാത്ത വസ്തുവാണ്.
വളരെക്കാലമായി, വിമാന നിർമ്മാണ വ്യവസായത്തിൽ ഏറ്റവും കൂടുതൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്റ്റീൽ മീഡിയം-അലോയ്ഡ് ഹൈ-സ്ട്രെങ്ത് സ്റ്റീൽ ആണ്, ഇത് 1600 ~ 1850MPa ശക്തിയും ഏകദേശം 77.5 ~ 91MPa/m2 ഫ്രാക്ചർ കാഠിന്യവും ഉള്ളതാണ്. നിലവിൽ, അതേ ഫ്രാക്ചർ കാഠിന്യം സൂചിക നിലനിർത്തുന്നതിനായി, സ്റ്റീലിന്റെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ശക്തി നില 1950MPa ആയി വർദ്ധിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട്, മാത്രമല്ല ഉയർന്ന വിള്ളൽ പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന ശക്തി വെൽഡഡ് സ്ട്രക്ചറൽ സ്റ്റീലിന്റെ ഒരു പുതിയ സാമ്പത്തിക അലോയിംഗും വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്.
ഉയർന്ന കരുത്തുള്ള സ്റ്റീലിന്റെ വികസന ദിശ, മെറ്റലർജിക്കൽ ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയ കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുക, 2100 ~ 2200MPa ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യതയുള്ള സ്ട്രക്ചറൽ സ്റ്റീലിന്റെ ശക്തി പ്രകടന നിലവാരം വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് മികച്ച രാസഘടനയും ചൂട് ചികിത്സ സവിശേഷതകളും തിരഞ്ഞെടുക്കുക എന്നതാണ്.
ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങളുടെ ഘടനയിൽ സജീവമായ നാശന മാധ്യമങ്ങളുടെ പങ്ക്, പ്രത്യേകിച്ച് എല്ലാ കാലാവസ്ഥയിലും, ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള നാശന പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള സ്റ്റീലിന്റെ വ്യാപകമായ ഉപയോഗം, ഈ സ്റ്റീലിന്റെ ശക്തി നില അലോയ് സ്ട്രക്ചറൽ സ്റ്റീലിന് സമാനമാണ്, വിശ്വാസ്യത പാരാമീറ്ററുകൾ (ഒടിവ് കാഠിന്യം, നാശന വിള്ളൽ ശക്തി മുതലായവ) അലോയ് സ്ട്രക്ചറൽ സ്റ്റീലിനെ വളരെയധികം മറികടന്നു.
ഉയർന്ന കരുത്തുള്ള സ്റ്റീലിന്റെ ഗുണങ്ങൾ ഇവയാണ്: വെൽഡിംഗ് നടപ്പിലാക്കാൻ വ്യത്യസ്ത വെൽഡിംഗ് രീതികൾ ഉപയോഗിക്കാം, ലോഡ്-ചുമക്കുന്ന ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങൾ വെൽഡിംഗ് ചെയ്യുന്നു, ചൂട് ചികിത്സയില്ലാതെ വെൽഡിങ്ങിനുശേഷം, ചൂടുള്ള അവസ്ഥയിലോ തണുത്ത അവസ്ഥയിലോ, നല്ല പഞ്ചബിലിറ്റി ഉണ്ട്, മുതലായവ.
ഉയർന്ന കരുത്തുള്ള സ്റ്റീൽ വസ്തുക്കളുടെ ഏറ്റവും പ്രതീക്ഷ നൽകുന്ന പ്രയോഗം, മാർട്ടൻസിറ്റിക് തരം, കുറഞ്ഞ കാർബൺ ഡിസ്പർഷൻ ശക്തിപ്പെടുത്തുന്ന നാശത്തെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന സ്റ്റീലും സംക്രമണ തരം ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് - മാർട്ടൻസിറ്റിക് സ്റ്റീലുമാണ്, ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യതയും മികച്ച പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങളും നിലനിർത്തുന്നതിൽ, ഉയർന്ന കരുത്തുള്ള നാശത്തെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന സ്റ്റീലിന്റെ ശക്തിയുടെ അളവ് ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഗവേഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു.
ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള നാശന പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള സ്റ്റീലിന്റെ പ്രത്യേക പ്രയോഗ മേഖലയാണ് താഴ്ന്ന താപനില സാങ്കേതികവിദ്യയും ഉപകരണങ്ങളും. വികസനത്തിന് നല്ല സാധ്യതകളുള്ള വിമാനങ്ങൾക്ക് ഹൈഡ്രജൻ ഇന്ധന എഞ്ചിനുകൾ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, കാർബൺ രഹിത നാശന പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള സ്റ്റീലിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ ദ്രാവക ഹൈഡ്രജനും ഹൈഡ്രജൻ മാധ്യമവും ആയിരിക്കണം ഗവേഷണത്തിന്റെ ദിശ.
ഫ്യൂസ്ലേജ് ഭാഗങ്ങളിൽ ടൈറ്റാനിയം അലോയ് അനുപാതം മെച്ചപ്പെടുത്താനുള്ള സാധ്യത വളരെ വലുതാണ്, പ്രവചനങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, പാസഞ്ചർ വിമാന ഫ്യൂസ്ലേജിൽ ടൈറ്റാനിയം അലോയ് അനുപാതം 20% എത്തും, അതേസമയം സൈനിക വിമാന ഫ്യൂസ്ലേജ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ അനുപാതം 50% ആയി വർദ്ധിക്കുമോ? അത് ഉറപ്പാക്കുക എന്നതാണ് ഇതിന്റെ അടിസ്ഥാനം.
ടൈറ്റാനിയം അലോയ്ക്ക് ഉയർന്ന ശക്തിയും വിശ്വാസ്യതയുമുണ്ട്; താപനിലയുടെ ഉപയോഗം കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു; ഉയർന്ന പ്രക്രിയ പ്രകടനവും മികച്ച വെൽഡബിലിറ്റിയും; വൈവിധ്യമാർന്ന സെമി-ഫിനിഷ്ഡ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും; ഘടനയുടെ രൂപം മെച്ചപ്പെടുത്തുക, പുതിയ ഡിസൈൻ പരിഹാരങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കുക, പക്വമായ അലോയ്കളുടെയും പ്രക്രിയകളുടെയും ഘടനയിൽ കഴിയുന്നത്രയും.
ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കളുടെ ഉപയോഗം ഘടനയുടെ പിണ്ഡം കുറയ്ക്കുകയും ഘടനയുടെ ഭാരം കാര്യക്ഷമത, വിശ്വാസ്യത, പ്രോസസ്സിംഗ് എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും. വ്യാവസായിക ശുദ്ധമായ ഇരുമ്പിനേക്കാൾ നാലിരട്ടി ശക്തവും വ്യാവസായിക ശുദ്ധമായ ടൈറ്റാനിയത്തിന് സമാനമായ പ്രോസസ്സിംഗ് സവിശേഷതകളുമുള്ള ഉയർന്ന ശക്തിയും (1350 MPa) ഉയർന്ന പ്രോസസ്സിംഗ് ശേഷിയുമുള്ള ഒരു പ്ലേറ്റ് അലോയ് വികസിപ്പിക്കാൻ ഞങ്ങൾ പദ്ധതിയിടുന്നു; ഉയർന്ന താപ ശക്തി, താപ സ്ഥിരത, സേവന ജീവിതം എന്നിവയുള്ള ഒരു "ആൽഫയ്ക്ക് സമീപം" താപപരമായി ശക്തമായ ടൈറ്റാനിയം അലോയ് ഞങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കുകയും ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യും.
ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കളുടെ വികസന ദിശകളിൽ ഒന്ന് ഉയർന്ന താപ ശക്തി വികസിപ്പിക്കുകയും ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ്, പ്രത്യേകിച്ച് "നിയർ-ആൽഫ" താപ ശക്തിയുള്ള ടൈറ്റാനിയം അലോയ്യുടെ ഉയർന്ന സ്ഥിരതയും ദീർഘായുസ്സും. ആറാം തലമുറ എയറോ-എഞ്ചിൻ സോളിഡ് ലായനി ശക്തിപ്പെടുത്തിയതും ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്ത ശക്തിപ്പെടുത്തിയതുമായ ടൈറ്റാനിയം അലോയ് പ്ലേറ്റുകൾ ഉപയോഗിക്കും.
ടൈറ്റാനിയം-അലുമിനിയം സംയുക്ത അധിഷ്ഠിത അലോയ് ഗവേഷണത്തിന്റെ ഭാവി ദിശയാണ്, സ്റ്റീലിനേക്കാൾ 700 ~ 900 ℃ താപനില നിർദ്ദിഷ്ട താപ ശക്തിയുള്ള "γ" അലോയ്, താപ ശക്തി അലോയ്, പക്ഷേ പ്ലാസ്റ്റിറ്റി മോശമാണ്.
താപപരമായി ശക്തമായ ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള പുതിയ ദിശ β സോളിഡ് ലായനി അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള അലോയ്കൾ ഉപയോഗിച്ച് ശക്തിപ്പെടുത്തിയ ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തങ്ങളുടെ ഉപയോഗമാണ്. 600 ~ 700°C താപനിലയിൽ ഉയർന്ന താപ ശക്തിയും തൃപ്തികരമായ പ്ലാസ്റ്റിറ്റി ഗുണങ്ങളുമാണ് ഈ അലോയ്യുടെ സവിശേഷത. നിലവിലുള്ള ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഇത്തരത്തിലുള്ള ടൈറ്റാനിയം അലോയ് വികസിപ്പിക്കുന്നത് ശക്തിയിലും താപ ശക്തിയിലും 25% മുതൽ 30% വരെ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകും.
അലോയ് കെമിസ്ട്രി, കാസ്റ്റിംഗ്, ഡിഫോർമേഷൻ പ്രക്രിയകൾ എന്നിവ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിലാണ് ഊന്നൽ നൽകേണ്ടത്. ഒപ്റ്റിമൽ ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്മെന്റ് സ്പെസിഫിക്കേഷനുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതും ഭാഗങ്ങൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിനുള്ള പുതിയ രീതികൾ സ്വീകരിക്കുന്നതും എയറോ-എഞ്ചിനുകളുടെയും എയ്റോസ്പേസ് ടെക്നോളജി ഉപകരണങ്ങളുടെയും ഘടനയിൽ ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കാൻ അനുവദിക്കും, ഇവിടെ സർവീസ് താപനിലയിലെ വർദ്ധനവും പിണ്ഡത്തിന്റെ കുറവും നിർണായക ഘടകങ്ങളാണ്.
എയ്റോസ്പേസ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനത്തിന്റെ നിലവാരത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന ചിഹ്നം ഉപയോഗിക്കുന്ന പോളിമർ സംയുക്തങ്ങളുടെ എണ്ണമാണ്, പോളിമർ സംയുക്തങ്ങൾക്ക് പ്രത്യേക ശക്തിയിലും പ്രത്യേക കാഠിന്യത്തിലും വളരെ വ്യക്തമായ മികവുണ്ട്, നല്ല ഘടനാപരമായ ഗുണങ്ങളും പ്രത്യേക ഗുണങ്ങളും കൂടിച്ചേർന്ന് വ്യോമയാന മേഖലയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടോ? എയർബസ് A3XX വിമാനങ്ങൾ 25% വരെ പോളിമർ സംയുക്തങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കും.
ഘടനാപരമായ പിണ്ഡം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള ഫലപ്രദമായ നടപടികളിൽ ഒന്നാണ് കാർബൺ ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ മാട്രിക്സായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. പോളിമർ കോമ്പോസിറ്റുകൾ സാധാരണയായി ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് കാർബൺ ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളെയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, ഇവ ഉയർന്ന കാഠിന്യം (ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് 196 GPa), ഉയർന്ന താപനില ഡൈമൻഷണൽ സ്ഥിരത എന്നിവയാൽ സവിശേഷതയാണ്, അതേസമയം ഉയർന്ന കംപ്രസ്സീവ് ശക്തി (1000 MPa) നിലനിർത്തുന്നു. പുതിയ തലമുറയിലെ എയ്റോസ്പേസ് ടെക്നോളജി ഉപകരണങ്ങളിൽ കാർബൺ ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ ഉപയോഗം വാൽ ഘടകങ്ങളുടെ, പ്രത്യേകിച്ച് വാൽ അറ്റ ഘടകങ്ങളുടെ എയറോഡൈനാമിക് കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്താനും, ഘടനാപരമായ പിണ്ഡം കുറയ്ക്കാനും, ആവശ്യമായ ഫ്ലൈറ്റ് ടെക്നോളജി ഗുണനിലവാരം ഉറപ്പാക്കാനും കഴിയും. ഉയർന്ന മോഡുലസ് കാർബൺ ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ ഈ ഗുണങ്ങൾ, കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയുമായി സംയോജിപ്പിച്ച്, ബഹിരാകാശ നിലയങ്ങളുടെ അസംബ്ലിക്കും അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കുമായി മാനിപ്പുലേറ്ററുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. അടുത്ത കുറച്ച് വർഷങ്ങളിൽ പരിഹരിക്കേണ്ട പ്രശ്നങ്ങളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു: കാർബൺ ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ ഘടനാപരമായ ഗുണങ്ങളുടെയും പ്രത്യേക ഗുണങ്ങളുടെയും കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ, പ്രത്യേകിച്ച് പ്രവർത്തന താപനില 400 ℃ ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്.
ഒരു ഘടനാപരമായ വസ്തുവായി, പുതിയ സംയുക്ത വസ്തുക്കൾ - ജൈവ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ - കൂടുതൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കും. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, രണ്ടാം തലമുറ ജൈവ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ വികസിപ്പിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു, സിംഗിൾ-പർപ്പസ് ജൈവ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ σb (ടെൻസൈൽ ശക്തി) മൂല്യം 2 ~ 3000MPa ൽ എത്തി, E മൂല്യം 3200G Pa ആയി വർദ്ധിച്ചു. 130 ~ 200GPa ജൈവ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് നേടാൻ കഴിയുമെന്ന് പരീക്ഷണാത്മക ഗവേഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു, ഇത് യഥാർത്ഥത്തിൽ പ്രവർത്തന താപനില പരിധി 250 (1 ~ 205 ℃) ന്റെ ഒരു ഘടകം കൊണ്ട് വികസിപ്പിക്കുക എന്നതാണെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. സംയുക്തത്തിന്റെ ജല ആഗിരണം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കാനും ഇത് സാധ്യമാണ്. പ്രത്യേക ശക്തിയും ഇലാസ്തികതയുടെ മോഡുലസും കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, ആധുനിക ജൈവ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ, പ്രത്യേകിച്ച് ഭാവിയിലുള്ളവ, അറിയപ്പെടുന്ന എല്ലാ പോളിമർ - ലോഹ, സെറാമിക് മാട്രിക്സ് സംയുക്തങ്ങളെയും മറികടക്കും.
നിലവിൽ, പ്രീപ്രെഗ് പ്രക്രിയയിലൂടെ നിർമ്മിക്കുന്ന ഗ്ലാസ് ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളും കാർബൺ ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് പ്ലാസ്റ്റിക് ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങളും കൂടുതലായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, സാധാരണവും സങ്കീർണ്ണവുമായ വക്രതയുള്ള ഭാഗങ്ങൾ ഒരൊറ്റ പ്രക്രിയയിൽ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും. പരമ്പരാഗത പോളിമർ കോമ്പോസിറ്റുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, പ്രീപ്രെഗ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കോമ്പോസിറ്റുകളുടെ സവിശേഷത വിള്ളൽ പ്രതിരോധത്തിൽ 40% മുതൽ 50% വരെ വർദ്ധനവാണ്. ഷിയർ ശക്തി 20% മുതൽ 50% വരെ വർദ്ധിക്കുന്നുണ്ടോ? ക്ഷീണ ശക്തിയിലും നിലനിൽക്കുന്ന ശക്തിയിലും 20% മുതൽ 35% വരെ വർദ്ധനവുണ്ടോ? ഈ സംയോജിത മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിച്ച്, അധ്വാനവും ഊർജ്ജ ഉപഭോഗവും 1/2 കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും; ഘടനാപരമായ പിണ്ഡം (പ്രത്യേകിച്ച് ഹണികോമ്പ് ഫില്ലറിന്റെ കാര്യത്തിൽ) 50% കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ഘടനാപരമായ സീലബിലിറ്റി 5 മടങ്ങ് മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും.
മികച്ച അലോയിംഗും മികച്ച ഓർഗനൈസേഷൻ രീതിയും ഉള്ള പ്രത്യേക അലോയ്കളുടെ വികസനം സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ ബ്ലേഡിന്റെ പ്രകടനം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തും, ഏറ്റവും പ്രതീക്ഷ നൽകുന്ന അലോയ്കളിൽ ഒന്നാണ് ചൂടുള്ള ശക്തിയുള്ള നിക്കൽ അലോയ്യുടെ സിങ്ക് അലോയിംഗ്.
നിക്കൽ അടങ്ങിയ അലോയ്കൾക്ക് ഉയർന്ന പ്രവർത്തന താപനിലയും ഉയർന്ന സഹിഷ്ണുത ശക്തി ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്, കൂടാതെ 1000100% മുതൽ 300% വരെ അടങ്ങിയ ടെസ്റ്റ് അലോയ്കൾക്ക് σ6> 7 MPa എന്ന റെക്കോർഡ് സഹിഷ്ണുത ശക്തി മൂല്യങ്ങൾ ലഭിച്ചു, അങ്ങനെ 6-ാം തലമുറ എഞ്ചിനുകൾക്ക് കൂളിംഗ് ചാനലുകളുള്ള സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ ബ്ലേഡുകളുടെ വികസനം ഉറപ്പാക്കുന്നു. നിക്കൽ അടങ്ങിയ അലോയ് ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, ടർബൈൻ ഇൻലെറ്റ് താപനില 2000 ~ 2100K ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കാനും, കൂളിംഗ് എയർ ഉപഭോഗം 30% ~ 50% കുറയ്ക്കാനും, കൂളിംഗ് എയർ ഉപഭോഗം തുല്യമാകുമ്പോൾ ബ്ലേഡ് സേവന ആയുസ്സ് 1 ~ 3 മടങ്ങ് വർദ്ധിപ്പിക്കാനും കഴിയും.
ഗ്യാസ് ടർബൈൻ എഞ്ചിൻ ഡിസ്ക് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ആവശ്യകതകൾ ബ്ലേഡ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ആവശ്യകതകളിൽ നിന്ന് അല്പം വ്യത്യസ്തമാണ്: ഒന്നാമതായി, ടർബൈൻ ഡിസ്കിന്റെ പ്രവർത്തന താപനില ബ്ലേഡിനേക്കാൾ കുറവാണ്; രണ്ടാമതായി, മെറ്റീരിയൽ വിശ്വാസ്യതയ്ക്കുള്ള ആവശ്യകതകൾ വർദ്ധിക്കുന്നു. ടർബൈൻ ഡിസ്ക് അലോയ്കളുടെ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള മുകളിൽ പറഞ്ഞ ആവശ്യകതകൾ അലോയിംഗ് തത്വം വികസിപ്പിക്കൽ, ശക്തിപ്പെടുത്തൽ സംവിധാനം മെച്ചപ്പെടുത്തൽ, ഉരുകൽ, രൂപഭേദം, ചൂട് ചികിത്സ എന്നിവയ്ക്കുള്ള പുതിയ സാങ്കേതിക രീതികൾ വികസിപ്പിക്കൽ തുടങ്ങിയ സമഗ്രമായ ഒരു സമീപനത്തിലൂടെ പരിഹരിക്കണം.
ഇന്ന് എയ്റോ-എഞ്ചിൻ നിർമ്മാണ വ്യവസായം നേരിടുന്ന പ്രത്യേക പ്രശ്നം വെൽഡഡ് മാഗസിനുകൾ പോലുള്ള ഫയർ ട്യൂബും മറ്റ് ഹോട്ട്-ഫീൽഡ് വെൽഡഡ് ഘടനാപരമായ ഘടകങ്ങളും വികസിപ്പിക്കുക എന്നതാണ്. ഫയർ ട്യൂബ് മെറ്റീരിയലുകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിലെ പ്രധാന പ്രശ്നം അവയുടെ ഘടനാപരമായ കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്തുക എന്നതാണ്, ഈ പ്രശ്നത്തിനുള്ള പരിഹാരത്തിന് നിരവധി ആവശ്യക്കാരും സമഗ്രവുമായ പ്രക്രിയ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റേണ്ടതുണ്ട്: നല്ല വെൽഡബിലിറ്റി, ഉയർന്ന പ്രോസസ്സ് പ്ലാസ്റ്റിറ്റി മുതലായവ. മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ച അലോയ്കളുടെ ഉപയോഗം ഫയർ ട്യൂബിന്റെ പ്രവർത്തന താപനില 150 ~ 200℃ വർദ്ധിപ്പിക്കാനും വിശ്വാസ്യതയും സേവന ജീവിതവും 50% ~ 100% വർദ്ധിപ്പിക്കാനും വെൽഡഡ് കാസറ്റിന്റെ പ്രത്യേക ശക്തി ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കാനും പിണ്ഡം 15% കുറയ്ക്കാനും കഴിയും.
ചൂട് ശക്തിപ്പെടുത്തുന്ന ലോഹസങ്കരങ്ങളുടെ (ഒന്നാമതായി, ടർബൈൻ ബ്ലേഡുകൾ) സേവന ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിൽ ആന്റിഓക്സിഡന്റ് സംരക്ഷണ കോട്ടിംഗിന്റെ ഉപയോഗം ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്.
നിലവിൽ, മിക്സഡ് പൗഡറുകളിൽ ഡിഫ്യൂഷൻ അലൂമിനൈസിംഗ് വഴി സംരക്ഷണ കോട്ടിംഗുകൾ നിർമ്മിക്കുന്ന പ്രക്രിയയ്ക്ക് പകരമായി, വിവിധ സങ്കീർണ്ണ കോമ്പോസിഷനുകളുള്ള പുതിയ പ്രക്രിയകളും കോട്ടിംഗുകളും അവതരിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട്. വ്യത്യസ്ത മൂലക അയോണുകളെ മാട്രിക്സായി ഉപയോഗിച്ച് പ്ലാസ്മ വാക്വം കോട്ടിംഗ് ചെയ്യുന്ന ഒരു പുതിയ രീതി ഗവേഷകർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. ഏകദേശം ഒരേ കോട്ടിംഗ് കനം (50 ~ 70μm) ഉള്ള സാഹചര്യത്തിൽ, അലോയിംഗ് ഉള്ള യഥാർത്ഥ സ്പ്രേ ചെയ്ത അലോയ് ബ്ലേഡിനെ സൾഫൈഡുകളിൽ നിന്ന് ഫലപ്രദമായി സംരക്ഷിക്കും. ഓക്സൈഡ് നാശത്തിൽ നിന്ന്, കൂടാതെ വൻതോതിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന അലൂമിനൈസ്ഡ് കോട്ടിംഗുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ബ്ലേഡിന്റെ ആയുസ്സ് ഒരു ക്രമത്തിൽ വർദ്ധിപ്പിക്കാനും കഴിയും.
മൾട്ടി-കോമ്പോണന്റ് മെറ്റീരിയലുകളെ ഉയർന്ന ഊർജ്ജ വാക്വം പ്ലാസ്മ പ്രക്രിയ ഉപയോഗിച്ച് പൂശുന്ന പുതിയ രീതിയിൽ, ഖര പ്രതലത്തിൽ അതിവേഗ പ്ലാസ്മ പ്രവാഹത്തിന്റെ പ്രവർത്തനം, സംസ്കരിച്ച പ്രതലത്തിന്റെ ഘടന, ഓർഗനൈസേഷൻ, സൂക്ഷ്മ-ജ്യാമിതി, ഭൗതിക-രാസ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവ ലക്ഷ്യബോധത്തോടെ ശക്തിപ്പെടുത്തുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു. പ്രക്രിയയുടെ പ്രധാന ഗുണങ്ങൾ ഇവയാണ്: ഉയർന്ന കോട്ടിംഗ് ഗുണനിലവാരം, ഇടതൂർന്നതും സുഷിരങ്ങളില്ലാത്തതും, നല്ല പ്ലാസ്റ്റിസിറ്റി, ശക്തമായ അഡീഷൻ (100M P a-യിൽ കൂടുതൽ); നല്ല വൈവിധ്യം, ഒരു വ്യാവസായിക ഉപകരണത്തിൽ എല്ലാത്തരം സംരക്ഷണ കോട്ടിംഗുകളും പ്രയോഗിക്കാൻ കഴിയും; ഉയർന്ന നിക്ഷേപ കൃത്യത.
കോട്ടിംഗ്, കോട്ടിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ, പ്രക്രിയ എന്നിവയുടെ വില കുറവാണ്, മൾട്ടി-ഘടക വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് ഉയർന്ന ഊർജ്ജ വാക്വം പ്ലാസ്മ പ്രക്രിയ ഉപയോഗിച്ച് കോട്ടിംഗുകൾ പ്രയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, ഡിഫ്യൂഷൻ കോട്ടിംഗുകൾ, കോഹെസിവ് കോട്ടിംഗുകൾ, കോഹെസിവ് - ഡിഫ്യൂഷൻ കോട്ടിംഗുകൾ എന്നിങ്ങനെ വിവിധ കോട്ടിംഗുകൾ ലഭിക്കും?
ഗ്യാസ് ടർബൈൻ എഞ്ചിനുകളുടെ പ്രവർത്തന താപനിലയും ഭാഗിക ആയുസ്സും കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകത, നിക്കൽ മാട്രിക്സ് ഫേസ് റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് സോളിഡ് സൊല്യൂഷനേക്കാൾ മികച്ച സ്ഥിരതയുള്ള ഒരു പുതിയ അലോയ് മാട്രിക്സിനായുള്ള തിരയലിൽ ഒരു ആവശ്യം ഉയർത്തിയിരിക്കുന്നു. പുതിയ അലോയ് മാട്രിക്സ് Ni3Al തരം ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തം ഉപയോഗിക്കാൻ അനുയോജ്യമാണ്, കൂടാതെ ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തത്തിന്റെ കോവാലന്റ് ബോണ്ടിംഗ്, ഖര ലായനിയുടെ സാധാരണ ലോഹ ബോണ്ടിംഗിനെക്കാൾ കൂടുതൽ ഫലപ്രദമായി അലോയ്യുടെ താപ ശക്തിയുടെ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുമോ? Ni3Al മാട്രിക്സിന്റെ സപ്ലിമെന്ററി അലോയിംഗും കാസ്റ്റിംഗ് പ്രക്രിയ നിർണ്ണയിക്കുന്ന കാസ്റ്റിംഗ് ഓർഗനൈസേഷനും അനുസരിച്ച് ഈ അലോയ്കളുടെ താപ ശക്തിയുടെ അളവ് ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഇക്വിയാക്സഡ് മുതൽ കോളം വരെ പരിവർത്തനം ചെയ്യുമ്പോൾ അലോയ്യുടെ താപ ശക്തി വർദ്ധിക്കുന്നു, തുടർന്ന് സിംഗിൾ-ക്രിസ്റ്റൽ ഓർഗനൈസേഷനിലേക്ക് മാറുന്നു.
സിംഗിൾ-ക്രിസ്റ്റൽ ഇന്റർമെറ്റാലിക് അലോയ്കൾക്ക് മികച്ച മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രകടനം ഉണ്ട്. അതേ താപ ശക്തിയിൽ (താപനില 1100°C), ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്ത അലോയ്യിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ടങ്സ്റ്റൺ (W), മോളിബ്ഡിനം (M o) പോലുള്ള അപൂർവവും വിലയേറിയതുമായ റിഫ്രാക്റ്ററി ലോഹങ്ങളുടെ അളവ് ഗണ്യമായി കുറവാണ്.
900 ~ 1150°C പ്രവർത്തന താപനില പരിധിയിൽ തണുപ്പിച്ചതും തണുപ്പിക്കാത്തതുമായ നോസൽ ഗൈഡ് വാനുകൾ, ഫയർ ട്യൂബുകൾ, നോസൽ ഭാഗങ്ങൾ എന്നിവ നിർമ്മിക്കാൻ ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്ത അധിഷ്ഠിത അലോയ്കൾ ഫലപ്രദമായി ഉപയോഗിക്കാം. നഗരത്തിലെ ഏറ്റവും പുതിയ ശാസ്ത്രീയ നേട്ടങ്ങൾ അലോയ്വിന്റെ താപ ശക്തി 50 ~ 70 MPa-ൽ കൂടുതലായി വർദ്ധിപ്പിക്കും.
താപ ശക്തി വസ്തുക്കളുടെ ഗവേഷണ മേഖലയിലെ കൂടുതൽ മുന്നേറ്റങ്ങൾ (പ്രവർത്തന താപനില 1300 ℃-ൽ കൂടുതലായി വർദ്ധിച്ചു) ഉറപ്പാക്കാൻ ലോഹ സംയുക്തങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ലോഹ സംയുക്തങ്ങളുടെ മാട്രിക്സ് ടൈറ്റാനിയം, ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തങ്ങൾ മുതലായവ പോലുള്ള വ്യത്യസ്ത വസ്തുക്കളാൽ നിർമ്മിക്കാം, അതേസമയം ശക്തിപ്പെടുത്തുന്ന വസ്തുക്കൾ ഫിലമെന്ററി ക്രിസ്റ്റലുകൾ, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് കണികകൾ, ഓക്സൈഡ് നാരുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ടങ്സ്റ്റൺ നാരുകൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള ഡിഫ്യൂസ് റിഫ്രാക്ടറി സംയുക്ത കണികകൾ എന്നിവയാൽ നിർമ്മിക്കാം.
യൂടെക്റ്റിക് അലോയ്കളുടെ ഒരു ദിശാസൂചന ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രക്രിയ അനുസരിച്ച് നിർമ്മിക്കുന്ന പ്രകൃതിദത്ത സംയുക്തങ്ങളാണ് പ്രത്യേക സംയുക്തങ്ങൾ. അത്തരം അലോയ്കളിലെ ഓരോ യൂടെക്റ്റിക് ഘട്ടവും ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ രേഖയ്ക്ക് ലംബമായി വളരുന്നു, അതിനാൽ തലം ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ രേഖ നീക്കുന്നതിലൂടെ ഒരു നിശ്ചിത ഓറിയന്റേഷനോടുകൂടിയ ഒരു നാരുകളുള്ള ഓർഗനൈസേഷൻ ലഭിക്കും. ഈ മെറ്റീരിയലിന്റെ ബലപ്പെടുത്തൽ ഏജന്റ് പരസ്പരം കലർത്തിയ റിഫ്രാക്ടറി മെറ്റൽ കാർബൈഡ് (TaC, NbC) ഒറ്റ പരലുകളുടെ ഫിലമെന്ററി ക്രിസ്റ്റലുകളുടെ തുടർച്ചയായ അസ്ഥികൂടമാണ്. വികസിപ്പിച്ച പ്രകൃതിദത്ത സംയുക്ത മെറ്റീരിയലിന് 1200°C ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ഉയർന്ന ശാശ്വത ശക്തി നിലകൾ (σ70b> 1200 MPa) നിലനിർത്താൻ കഴിയും. നൂതന ഗ്യാസ് ടർബൈൻ എഞ്ചിനുകളിൽ സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ പങ്ക് ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കുമെന്ന് പ്രവചിക്കപ്പെടുന്നു (40% വരെ).
നാശവും വാർദ്ധക്യവും പോലുള്ള വസ്തുക്കളുടെ പങ്കിനെക്കുറിച്ച് വിവിധ മാധ്യമങ്ങളും അന്തരീക്ഷ പരിസ്ഥിതികളും. മാധ്യമങ്ങളുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്ന ബഹിരാകാശ വസ്തുക്കൾ വിമാന ഇന്ധനം (ഗ്യാസോലിൻ, മണ്ണെണ്ണ പോലുള്ളവ), റോക്കറ്റ് പ്രൊപ്പല്ലന്റുകൾ (സാന്ദ്രീകൃത നൈട്രിക് ആസിഡ്, നൈട്രസ് ഓക്സൈഡ്, ഹൈഡ്രസിൻ പോലുള്ളവ), വിവിധതരം ലൂബ്രിക്കന്റുകൾ, ഹൈഡ്രോളിക് ദ്രാവകം മുതലായവയാണ്. ഇവയിൽ മിക്കതിനും ലോഹത്തിന്റെയും ലോഹേതര വസ്തുക്കളുടെയും ശക്തമായ നാശന ഫലമോ വീക്കമോ ഉണ്ട്, അന്തരീക്ഷത്തിൽ സൂര്യപ്രകാശം ഏൽക്കുന്നത്, കാറ്റിന്റെയും മഴയുടെയും മണ്ണൊലിപ്പ്, പൂപ്പലിന്റെ ദീർഘകാല സംഭരണത്തിലെ ഭൂഗർഭ ഈർപ്പം എന്നിവ പോളിമർ വസ്തുക്കളുടെ വാർദ്ധക്യത്തെ ത്വരിതപ്പെടുത്തും. പ്രക്രിയ, നാശന പ്രതിരോധം, വാർദ്ധക്യ വിരുദ്ധ പ്രകടനം, പൂപ്പൽ വിരുദ്ധ പ്രകടനം എന്നിവ നല്ല സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉണ്ടായിരിക്കേണ്ട ബഹിരാകാശ വസ്തുക്കളാണ്.
ഉയർന്ന വാക്വം (1.33×10-10Pa) ലും കോസ്മിക് കിരണ വികിരണത്തിന്റെ സ്വാധീനത്തിലുമാണ് വസ്തുക്കളിൽ ബഹിരാകാശ പരിസ്ഥിതിയുടെ പങ്ക് പ്രധാനമായും പ്രകടമാകുന്നത്. ഉയർന്ന വാക്വം സമ്പർക്കത്തിലുള്ള ലോഹ വസ്തുക്കൾ പരസ്പരം, കാരണം ഉയർന്ന വാക്വം പരിസ്ഥിതിയാൽ ഉപരിതലം ശുദ്ധീകരിക്കപ്പെടുകയും തന്മാത്രാ വ്യാപന പ്രക്രിയയെ ത്വരിതപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, "കോൾഡ് വെൽഡിംഗ്" പ്രതിഭാസം; ഉയർന്ന വാക്വം, കോസ്മിക് കിരണ വികിരണം എന്നിവയിലെ ലോഹേതര വസ്തുക്കൾ ബാഷ്പീകരണത്തെയും വാർദ്ധക്യത്തെയും ത്വരിതപ്പെടുത്തും, ചിലപ്പോൾ ഈ പ്രതിഭാസം അസ്ഥിരമായ നിക്ഷേപവും മലിനീകരണവും മൂലം ഒപ്റ്റിക്കൽ ലെൻസിനെ ഉണ്ടാക്കും, വാർദ്ധക്യവും പരാജയവും മൂലം സീലിംഗ് ഘടന ഉണ്ടാക്കും. ബഹിരാകാശ പരിസ്ഥിതിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിനായി ബഹിരാകാശ വസ്തുക്കൾ സാധാരണയായി ഗ്രൗണ്ട് സിമുലേഷൻ പരിശോധനകളിലൂടെ തിരഞ്ഞെടുത്ത് വികസിപ്പിക്കുന്നു.
വാഹനത്തിന്റെ ഘടനാപരമായ പിണ്ഡം കുറയ്ക്കുന്നതിന്, സാധ്യമായ ഏറ്റവും ചെറിയ സുരക്ഷാ മാർജിൻ തിരഞ്ഞെടുത്ത് പൂർണ്ണമായും വിശ്വസനീയമായ സുരക്ഷാ ആയുസ്സ് നേടുക എന്നതാണ് വാഹന രൂപകൽപ്പനയുടെ ലക്ഷ്യമായി കണക്കാക്കുന്നത്. മിസൈലുകൾ അല്ലെങ്കിൽ വിക്ഷേപണ വാഹനങ്ങൾ പോലുള്ള ചുരുങ്ങിയ സമയത്തിനുള്ളിൽ ഒരിക്കൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വാഹനങ്ങൾക്ക്, ആളുകൾ പരമാവധി മെറ്റീരിയൽ പ്രകടനം പരമാവധിയാക്കാൻ ശ്രമിക്കുന്നു. മെറ്റീരിയൽ ശക്തി പൂർണ്ണമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിനും സുരക്ഷ ഉറപ്പാക്കുന്നതിനും, ലോഹ വസ്തുക്കൾക്ക് "കേടുപാടുകൾ സഹിഷ്ണുത രൂപകൽപ്പന തത്വം" ഉപയോഗിച്ചിട്ടുണ്ട്, ഇതിന് ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ട ശക്തി മാത്രമല്ല, ഉയർന്ന ഒടിവ് കാഠിന്യവും ആവശ്യമാണ്. ഉപയോഗത്തിന്റെ അനുകരണ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, മെറ്റീരിയലിന്റെ വിള്ളൽ ഇനീഷ്യേഷൻ ലൈഫും വിള്ളൽ വികാസ നിരക്കും അളക്കുന്നു, കൂടാതെ അനുവദനീയമായ വിള്ളൽ നീളവും അനുബന്ധ ആയുസ്സും ഡിസൈൻ, ഉത്പാദനം, ഉപയോഗം എന്നിവയ്ക്കുള്ള ഒരു പ്രധാന അടിസ്ഥാനമായി കണക്കാക്കുന്നു. ഓർഗാനിക് നോൺ-മെറ്റാലിക് മെറ്റീരിയലുകൾക്ക്, അവയുടെ ജീവിതത്തിന്റെ ഇൻഷുറൻസ് കാലയളവ് നിർണ്ണയിക്കാൻ പ്രകൃതിദത്ത വാർദ്ധക്യവും കൃത്രിമ ത്വരിതപ്പെടുത്തിയ വാർദ്ധക്യ പരിശോധനകളും ആവശ്യമാണ്, സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ ബ്രേക്കിംഗ് പാറ്റേൺ, ആയുസ്സ്, സുരക്ഷ എന്നിവയും ഒരു പ്രധാന ഗവേഷണ വിഷയമാണ്.
ബഹിരാകാശ വസ്തുക്കളുടെ പുരോഗതി താഴെപ്പറയുന്ന 3 ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ 3 ഘടകങ്ങളും പക്വമായ ഘട്ടത്തിലേക്ക് വികസിപ്പിച്ചതിനുശേഷം മാത്രമേ പറക്കുന്ന വാഹനങ്ങളിൽ അവ പ്രയോഗിക്കാൻ കഴിയൂ. അതിനാൽ, ലോകമെമ്പാടുമുള്ള രാജ്യങ്ങൾ ബഹിരാകാശ വസ്തുക്കളുടെ വികസനത്തിന് മുൻഗണന നൽകിയിട്ടുണ്ട്.
ബഹിരാകാശ വ്യവസായത്തിന്റെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനത്തോടെ, ബഹിരാകാശ പേടക ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കളും ദീർഘകാല തുടർച്ചയായ വികസനത്തിലായിരിക്കും. ബഹിരാകാശ പേടക ഘടനകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന പുതിയ പ്രകാശ ലോഹസങ്കരങ്ങളുടെ അനുപാതം ക്രമേണ വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്, കൂടാതെ സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ പ്രയോഗം ബഹിരാകാശ പേടക ഘടനകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വസ്തുക്കളുടെ മാറ്റത്തിന് കാരണമാവുകയും ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനത്തിലേക്ക് നയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ലോഹങ്ങളുടെയും അജൈവ/ജൈവ വസ്തുക്കളുടെയും മികച്ച ഗുണങ്ങൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്ന ലോഹ മാട്രിക്സ് സംയുക്തങ്ങൾ എയ്റോസ്പേസ് ഘടന ഗവേഷകരുടെ ദർശനത്തിലും പ്രവേശിച്ചു. കൂടാതെ, ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കൾ ഘടനാപരമായ രൂപകൽപ്പനയിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കാനാവാത്തതാണ്, കൂടാതെ ചില പരമ്പരാഗത സങ്കീർണ്ണ ഘടനകളെ പുതിയ മൾട്ടിഫങ്ഷണൽ ഘടനകളും (MFC) 3D-പ്രിന്റഡ് ഘടനകളും ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു. ഭാവിയിൽ, ബഹിരാകാശ പേടകത്തിനുള്ള ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കൾ വൈവിധ്യവൽക്കരണത്തിന്റെയും ഉയർന്ന പ്രകടനത്തിന്റെയും പ്രവണത കാണിക്കും.
പരമ്പരാഗത ലൈറ്റ് അലോയ്കൾ ഇപ്പോഴും ആധിപത്യം പുലർത്തുന്നു, പുതിയ ലൈറ്റ് അലോയ്കൾ ക്രമേണ പ്രയോഗിക്കും, ആധുനിക ഉപഗ്രഹ ഉയർന്ന പ്രകടനവും പ്രകാശ ഘടനയും ഉള്ളതിനാൽ, അലോയ് വസ്തുക്കൾ ക്രമേണ സംയോജിത വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനുള്ള പ്രവണതയുണ്ട്. പ്രത്യേകിച്ച് ഓട്ടോമോട്ടീവ്, വ്യോമയാന മേഖലകളിലെ സംയോജിത വസ്തുക്കൾ മികച്ച വിജയം നേടിയപ്പോൾ, മെറ്റീരിയൽ ലൈറ്റ്നെസ്സിനുള്ള ഉയർന്ന ആവശ്യകതകളോടെ അത് എയ്റോസ്പേസ് മേഖലയിലും കുതിച്ചുയരാൻ തുടങ്ങി. എന്നിരുന്നാലും, ഗവേഷണത്തിന്റെ ആഴമേറിയതോടെ, സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന റെസിൻ അധിഷ്ഠിത സംയുക്തങ്ങൾക്ക് മോശം കാഠിന്യം, മോശം ദ്വിതീയ പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രകടനം, മോശം ചൂട്, ഈർപ്പം പ്രതിരോധം, ബഹിരാകാശ പരിസ്ഥിതിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടാനുള്ള കഴിവ് തുടങ്ങിയ ചില അന്തർലീനമായ വൈകല്യങ്ങളുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തി. കുറഞ്ഞ സമയത്തിനുള്ളിൽ ബഹിരാകാശ പേടകത്തിലെ ഒരു വലിയ പ്രദേശത്ത് പ്രയോഗിക്കുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, ഇത് എയ്റോസ്പേസ് മേഖലയിലെ അലോയ് വസ്തുക്കളുടെ പ്രയോഗത്തിനും വികസനത്തിനും സ്ഥലവും അവസരങ്ങളും നൽകുന്നു.
സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ വികസന ആക്കം നല്ലതാണ്, കൂടാതെ ആപ്ലിക്കേഷന്റെ വ്യാപ്തി വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കും. സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ വികസന സമയം താരതമ്യേന കുറവാണ്, പക്ഷേ അതിന്റെ ദ്രുത വികസന പ്രവണത ഇതിന് മികച്ച പ്രയോഗ സാധ്യതകളുണ്ടെന്ന് ആളുകളെ വിശ്വസിപ്പിക്കാൻ പര്യാപ്തമാണ്. വ്യോമയാന മേഖലയിലെ എയ്റോസ്പേസ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളേക്കാൾ കോമ്പോസിറ്റുകൾ എപ്പോഴും മുന്നിലാണ്. വിമാനങ്ങളിൽ ഇതിന്റെ പ്രയോഗം ദ്വിതീയ ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് പ്രധാന ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കളിലേക്ക് വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. ലോകത്തിലെ വലിയ വിമാനങ്ങളുടെ ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങൾക്കുള്ള സംയുക്ത വസ്തുക്കളുടെ അളവ്, ബോയിംഗ് 787, എയർബസ് 380 എന്നിവ 40% മുതൽ 50% വരെയാണ്, കൂടാതെ നൂതന ഹെലികോപ്റ്ററുകളുടെ ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങൾക്കുള്ള സംയുക്ത വസ്തുക്കളുടെ അളവ് 80%-ൽ കൂടുതലുമാണ്. ബോയിംഗിന്റെയും എയർബസിന്റെയും പൊതു ഗവേഷണ ഡാറ്റ കാണിക്കുന്നത് 2020 ആകുമ്പോഴേക്കും അവരുടെ വിമാന ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങളെല്ലാം സംയോജിത വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കുമെന്നാണ്. സമാനതകൾ പറഞ്ഞാൽ, ബഹിരാകാശ മേഖലയിലെ സംയോജിത വസ്തുക്കൾക്ക് വലിയ വികസന സ്ഥലവും സാധ്യതകളും ഉണ്ടാകും. സാറ്റലൈറ്റ് ട്രസ്സുകളിൽ മുമ്പ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന അലുമിനിയം അലോയ് ട്രസ് സന്ധികൾ കാർബൺ ഫൈബർ സംയോജിത സന്ധികളാൽ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കപ്പെടുന്നു എന്ന വസ്തുതയും ഇതിന് തെളിവാണ്. ചിത്രം 2 ഒരു സാധാരണ കാർബൺ ഫൈബർ സംയോജിത സന്ധിയെ കാണിക്കുന്നു. ഇതുവരെ, കാർബൺ ഫൈബർ ഹൈ പെർഫോമൻസ് കോമ്പോസിറ്റുകൾ ഇപ്പോഴും സംയുക്ത ഗവേഷണത്തിന്റെയും പ്രയോഗത്തിന്റെയും കേന്ദ്രബിന്ദുവാണ്. അന്താരാഷ്ട്ര ഉന്നത നിലവാരവുമായുള്ള വിടവ് കുറയ്ക്കുന്നതിനായി, ചൈന ഇപ്പോൾ സംയുക്ത വസ്തുക്കളുടെ മുൻകൂർ ഗവേഷണത്തിൽ വലിയ ശ്രദ്ധ ചെലുത്തുന്നു. കുറഞ്ഞ ചെലവിലുള്ള സംയോജിത നിർമ്മാണ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനം, ഓട്ടോമേറ്റഡ്, വലിയ തോതിലുള്ളതും ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ളതുമായ നിർമ്മാണ ഉപകരണങ്ങളുടെ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന പക്വത, മാട്രിക്സ് റെസിൻ, കാർബൺ ഫൈബർ എന്നിവയുടെ പ്രകടനത്തിന്റെ തുടർച്ചയായ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ എന്നിവയോടെ, ഈർപ്പം, ചൂട് എന്നിവയ്ക്കുള്ള പ്രതിരോധവും കാർബൺ ഫൈബർ ശക്തിപ്പെടുത്തിയ റെസിൻ മാട്രിക്സ് കോമ്പോസിറ്റുകളുടെ തകർച്ചയിലെ നീളവും ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ ബഹിരാകാശ പേടക ഘടനകളിലെ സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ അളവ് തീർച്ചയായും കൂടുതൽ വർദ്ധിക്കും.
താഴെയുള്ള ഫോം പൂരിപ്പിക്കാൻ മടിക്കേണ്ട, ഞങ്ങൾ ഉടൻ തന്നെ നിങ്ങളെ ബന്ധപ്പെടുന്നതായിരിക്കും.
സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകളുടെ ലോകമെമ്പാടും വിതരണം ചെയ്യുന്നത് ഈസിയാഹോം ആണ്. ഞങ്ങളുടെ വൈവിധ്യമാർന്ന ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലൂടെ, ഞങ്ങൾ വിദഗ്ദ്ധ വിപണി ഉപദേശവും സമ്പൂർണ്ണ ലോഹ പ്രവർത്തനവും വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.
