Titanová slitina pomáhá rozvoji letectví a otevírá novou éru letectví

Dec 05, 2024

Zanechat vzkaz

Pro země po celém světě je jak letecký výzkum, tak vývoj a výroba systémovým inženýrstvím, které zahrnuje mnoho průmyslových odvětví a oborů. Zejména ve vojenské oblasti se válečný letoun skládá z obrovského systému komponentů a klíčovou částí je motor. V posledních letech se myšlenka použití slitin titanu jako materiálu motoru již stala celosvětovým konsensem. S neustálým zlepšováním domácích nezávislých technologií výzkumu a vývoje začali čínští výzkumníci realizovat také vývoj a použití tohoto high-tech materiálu. Za zmínku stojí, že Čína si sama rezervuje bohatá naleziště titanového kovu. S podporou a modernizací technologie slitiny titanu se očekává, že mnoho typů nových bojovníků v Číně bude v budoucnu instalovat titanové motory, aby se zlepšila úroveň výkonu. Proč je titan nejlepším materiálem pro motory? Především vysoká pevnost titanového kovu je jedinečná mezi všemi kovovými prvky a předčí hliníkové slitiny, hořčíkové slitiny a nerezové oceli atd. Může pracovat stabilně v prostředí s vysokou teplotou 450 ~ 500 stupňů. Současně má také komplexní výhody dobré odolnosti proti korozi, dobrého výkonu při nízkých teplotách, velké chemické aktivity, malé tepelné vodivosti a malého modulu pružnosti. Data ukazují, že tři čtvrtiny slitin titanu celosvětové produkce byly použity v leteckém průmyslu.

 

S neustálým překonáváním leteckého výzkumu a vývojových technologií jsou požadavky na motory stále vyšší a vyšší. Zejména nejvýznamnější poměr vlastnosti - tahu - hmotnosti je standardní specifikací pro pokročilý letoun. Ve věku proudových letadel je poměr tahu a hmotnosti normálně asi 2-3, ale nyní v nadzvukovém věku může dosáhnout až 10 a více kvůli modernizaci materiálů motoru. Pokud jde o teorii letectví, pro plné zlepšení poměru tahu a hmotnosti motorů je nejdůležitějším způsobem snížení hmotnosti. Přestože hustota titanu je pouze 40% hustoty oceli, pevnost je stejná. Teplota tání je 1668 stupňů, což dokazuje, že se jedná o nejlepší materiál pro letecké motory.

 

Naše země neustále dohání evropské a americké velmoci v nezávislém výzkumu a vývoji na motoru. Zejména ve výzkumu a vývoji materiálu z titanové slitiny odolného vůči vysokým teplotám postupně zkracujeme propast se zeměmi prvního světa. Domácí vědecký výzkumný tým vyvinul mnoho druhů materiálů pro použití v leteckých motorech, jako jsou TC-4, TC-11 a TC-14. V 90. letech se objevila titanová slitina odolná vysokým teplotám 550 stupňů, která položila pevný základ pro navazující výzkum a vývoj domácích bojových letounů čtvrté generace.

 

3