מדוע ייצור תעופה לא יכול להסתדר בלי טיטניום

יש פתגם בתעשיית התעופה: "על כל קילו שאבד במשקל המטוס, גובה הטיסה יגדל ברגל אחת". ניתן לראות כי הפחתת משקל חשובה מאוד לשיפור ביצועי המטוס.

איך להפחית את משקל המטוס? זה בלתי נפרד מחומר - סגסוגת טיטניום.

לפני שנדבר על סגסוגות טיטניום, בואו נבין תחילה את טיטניום. טיטניום הוא חומר מתכת בעל תכונות פיזיקליות מצוינות ותכונות כימיות יציבות. הוא מצוי בשפע בקרום כדור הארץ, גבוה בהרבה ממתכות נפוצות כמו נחושת, אבץ ופח, והוא קבור בסלעים ובחול בכמויות גדולות. סגסוגת טיטניום היא סגסוגת המורכבת מטיטניום ויסודות אחרים. לסגסוגת טיטניום יש את היתרונות של חוזק גבוה, קל משקל ועמידות בחום חזקה. השימוש בו בייצור מטוסים יכול לא רק להאריך את חיי השירות של המטוס אלא גם להפחית את משקלו ולשפר מאוד את ביצועי הטיסה של המטוס.

על פי נתוני הבדיקה, החוזק של סגסוגת טיטניום הוא פי 1.3 מזה של סגסוגת אלומיניום, פי 1.6 מזה של סגסוגת מגנזיום ופי 3.5 מזה של נירוסטה. החוזק התרמי המעולה שלו מתאים לייצור תעופה וחלל ויכול לעבוד לאורך זמן בטמפרטורה של 450 מעלות צלזיוס עד 500 מעלות צלזיוס. בנוסף, סגסוגות טיטניום יכולות לעמוד בטמפרטורות גבוהות ונמוכות ויכולות לשמור על פלסטיות מסוימת ב-{ תואר {8}}.

ככל שהמטוס מתקדם יותר, כך נעשה שימוש רב יותר בטיטניום. במטוסי סיור של ארה"ב-71 בגובה רב ובמהירות גבוהה, טיטניום מהווה 93 אחוזים ממשקל המבנה של המטוס, והוא ידוע כמטוס "מכל טיטניום". אתה יודע, על כל ירידה של 10 אחוז במשקל של מטוס, ניתן לחסוך 4 אחוז מהדלק.

כיום, רוב הטיטניום וסגסוגות הטיטניום המיוצרות בעולם משמשות בתעשייה האווירית. סגסוגות טיטניום משמשות בעיקר בייצור מטוסים ומנועים, כגון מאווררי טיטניום מזויפים, דיסקים ולהבים מדחסים, כיסויי מנוע, התקני פליטה ורכיבים אחרים, כמו גם חלקי מסגרת מבניים כגון מסגרות של מטוסים. החללית מנצלת את החוזק הגבוה, עמידות בפני קורוזיה ועמידות בטמפרטורה נמוכה של סגסוגות טיטניום לייצור מכלי לחץ שונים, מיכלי דלק, מחברים, רצועות מכשירים, מסגרות ופגזי רקטות. בלוויינים מלאכותיים, מודולים ירחיים, חלליות מאוישות ומעבורות חלל, נעשה שימוש בריתוך לוחות סגסוגת טיטניום. ניתן לחזות שעם התפתחות הטכנולוגיה של התעשייה האווירית, לפיתוח העתידי של סגסוגות טיטניום יש סיכויים רחבים. מדענים יגבירו את המחקר והשימוש בסגסוגות טיטניום כדי ליצור ציוד מתקדם יותר.