Ծեր Չժանը իր ողջ կարիերան անցկացրել է Ավիատիեզերական նյութերի ինստիտուտում: Մինչև թոշակի անցնելը նրա սիրելի զբաղմունքը աշակերտներին պահեստ տանելն էր՝ նյութերը նույնականացնելու համար: Նա բացեց մի պարզունակ սպիտակ պլաստիկե դույլ, նմուշառման գդալով վերցրեց մի գդալ մանր, կրեմագույն սպիտակ փոշի և նրբորեն նետեց այն լույսի տակ: Փոշին դանդաղ նստեց լույսի շողի մեջ՝ մեղմ փայլելով: «Մի՛ թերագնահատեք այս սպիտակ փոշին», - միշտ ասում էր Ծեր Չժանը՝ աչքերը կկոցելով: «Մեր կառուցած ինքնաթիռներն ու հրթիռները կարող են դիմակայել երկնքի տարերքներին, թե ոչ, երբեմն կախված է այս «ալյուրի» հնարավորություններից»:
«Սպիտակ փոշին», որին նա նկատի ուներ,ալյումինի փոշիՍովորական է հնչում՝ չէ՞ որ այն պարզապես բոքսիտից է մաքրվել։ Սակայն ավիատիեզերական արդյունաբերության մեջ օգտագործվող ալյումինի փոշին բոլորովին տարբերվում է սովորական արդյունաբերական որակի ալյումինից։ Դրա մաքրությունը գրեթե չորս ինն է տասնորդական կետից հետո, մասնիկների չափը չափվում է նանոմետրերով և միկրոմետրերով, դրա ձևաբանությունը՝ գնդիկներ, փաթիլներ, թե ասեղներ, ուշադիր քննարկվում է։ Լաո Չժանի խոսքերով՝ «Սա այն նուրբ սնունդն է, որը «լրացնում է կալցիումը» երկրի ծանր տեխնիկայի համար»։
Ինչ վերաբերում է այս նյութի կարողություններին ավիատիեզերական ոլորտում, ապա կան անթիվ կիրառություններ: Եկեք սկսենք ամենա«համարձակ»-ից՝ ինքնաթիռներին «զրահ» տալուց: Որո՞նք են երկնքում թռչող ցանկացած բանի ամենամեծ վախերը, լինի դա քաղաքացիական ինքնաթիռ, թե ռազմական կործանիչ: Ծայրահեղ բարձր ջերմաստիճաններ և մաշվածություն: Շարժիչի տուրբինի շեղբերը պտտվում են մեծ արագությամբ արտանետվող գազերում հազարավոր աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճանում. սովորական մետաղները վաղուց կփափկեին և կհալվեին: Ի՞նչ անել: Ինժեներները եկան հանճարեղ լուծման. շեղբի մակերեսը պատել հատուկ կերամիկական ծածկույթով: Այս ծածկույթի հիմնական կառուցվածքային նյութը հաճախ ալյումինի փոշին է:
Ինչո՞ւ ընտրել այն: Նախ, այն ջերմակայուն է, հալման կետը գերազանցում է 2000 աստիճան Ցելսիուսը, ինչը այն դարձնում է գերազանց «ջերմամեկուսիչ կոստյում»: Երկրորդ, այն կարծր է և մաշվածությանը դիմացկուն, պաշտպանելով շեղբերը փոշու մասնիկների էրոզիայից բարձր արագությամբ օդային հոսքի ժամանակ: Ավելի լավ է, որ ալյումինի փոշու մասնիկների չափը կարգավորելով և այլ տարրեր ավելացնելով, կարելի է վերահսկել ծածկույթի ծակոտկենությունը, ամրությունը և մետաղական հիմքին կպչունությունը: Ինչպես կատակով ասաց մի փորձառու արհեստանոցի աշխատող. «Դա նման է տուրբինի շեղբերին բարձրորակ կերամիկական արևապաշտպան քսուքի շերտ քսելուն. այն և՛ արևապաշտպան է, և՛ քերծվածքներից դիմացկուն»: Որքանո՞վ կարևոր է այս «արևապաշտպան քսուքը»: Այն թույլ է տալիս տուրբինի շեղբերին աշխատել ավելի բարձր ջերմաստիճաններում, և շարժիչի ջերմաստիճանի յուրաքանչյուր տասնյակ աստիճանի բարձրացման դեպքում քարշը զգալիորեն մեծանում է, մինչդեռ վառելիքի սպառումը նվազում է: Տասնյակ հազարավոր կիլոմետրեր թռչող ինքնաթիռների համար վառելիքի խնայողությունը և կատարողականի բարելավումները աստղաբաշխական են: Եթե ջերմային պատնեշային ծածկույթը «արտաքին կիրառություն» է, ապա կոմպոզիտային նյութերում ալյումինի փոշու դերը «ներքին լրացում» է:
Ժամանակակից ինքնաթիռները, արբանյակները և հրթիռները լայնորեն օգտագործում են կոմպոզիտային նյութեր՝ քաշը նվազեցնելու համար: Սակայն այս խեժի վրա հիմնված կոմպոզիտները ունեն մեկ թուլություն՝ դրանք մաշվածությանը դիմացկուն չեն, զգայուն են բարձր ջերմաստիճանների նկատմամբ և չունեն բավարար կարծրություն: Խելացի նյութագետները ներառել են ալյումինի փոշի, հատկապես նանո չափիալյումինի փոշի, հավասարաչափ խառնելով խեժի մեջ, ինչպես խմոր հունցելիս։ Այս ներառումն ունի ուշագրավ ազդեցություն. նյութի կարծրությունը, մաշվածության դիմադրությունը, ջերմակայունությունը և նույնիսկ չափսերի կայունությունը՝ բոլորը զգալիորեն բարելավվում են։
Օրինակ՝ ինքնաթիռի խցիկի հատակները, որոշակի ներքին բաղադրիչները և նույնիսկ որոշ ոչ բեռ կրող կառուցվածքային մասեր օգտագործում են այս ալյումինա-ամրապնդված կոմպոզիտային նյութը։ Սա ոչ միայն դրանք դարձնում է ավելի թեթև և ամուր, այլև արդյունավետորեն դիմացկուն՝ զգալիորեն բարելավելով անվտանգությունը։ Արբանյակների վրա գտնվող ճշգրիտ գործիքների հենարանները, որոնք պահանջում են նվազագույն չափային փոփոխություն ծայրահեղ ջերմաստիճանային ցիկլերի դեպքում, նույնպես շատ բանով պարտական են այս նյութին։ Դա նման է կմախքի «ներարկմանը» ճկուն պլաստիկի մեջ՝ տալով դրան և՛ ամրություն, և՛ ճկունություն։
Ալյումինի փոշին ունի նաև «թաքնված հմտություն», որը կարևոր է ավիատիեզերական ոլորտում. այն գերազանց ջերմամեկուսիչ և աբլյացիայի նկատմամբ դիմացկուն նյութ է։
Երբ տիեզերանավը տիեզերքից կրկին մտնում է մթնոլորտ, դա նման է հազարավոր աստիճաններով պլազմային վառարանի մեջ ընկնելուն։ Վերադարձի պարկուճի արտաքին թաղանթը պետք է ունենա ջերմակայուն շերտ, որը «զոհաբերում է իրեն ընդհանուր բարօրության համար»։ Ալյումինի փոշին կենսական դեր է խաղում բազմաթիվ ջերմակայուն նյութերի ձևավորման գործում։ Այլ նյութերի հետ համատեղելիս այն մակերեսին ձևավորում է կոշտ, ծակոտկեն և բարձր ջերմամեկուսիչ կերամիկական շերտ։ Այս շերտը դանդաղորեն անջատվում է բարձր ջերմաստիճաններում՝ հեռացնելով ջերմությունը և պահպանելով խցիկի ջերմաստիճանը տիեզերագնացների համար գոյատևման սահմաններում՝ իր սեփական սպառման միջոցով։ «Ամեն անգամ, երբ տեսնում եմ, որ վերադարձի պարկուճը հաջողությամբ վայրէջք է կատարում, և ջերմակայուն նյութի արտաքին շերտը ածխացած է սև, ես մտածում եմ այն ալյումինի վրա հիմնված բանաձևերի մասին, որոնք մենք բազմիցս կատարելագործել ենք», - նշել է ջերմակայուն նյութերի համար պատասխանատու ավագ ինժեները։ «Այն այրվեց, բայց նրա առաքելությունը կատարյալ կերպով կատարվեց»։
Այս «առաջնային բեմի» կոշտ կիրառություններից այն կողմ,ալյումինի փոշիՆույնքան անփոխարինելի է նաև «կուլիսներում»։ Օրինակ՝ ինքնաթիռների և հրթիռների համար ճշգրիտ բաղադրիչների արտադրության մեջ շատ բարձր ամրության համաձուլվածքներ պետք է թրծվեն։ Թրծման ընթացքում փոշեմետաղագործության մասերը պետք է պահվեն բարձր ջերմաստիճանի վառարանում՝ օգտագործելով հատուկ «շեմեր» կամ «թխման թիթեղներ»։ Այս թիթեղները պետք է լինեն ջերմակայուն, չդեֆորմացվեն և չկպչեն արտադրանքին։ Բարձր մաքրության ալյումինա կերամիկայից պատրաստված թիթեղները դառնում են իդեալական ընտրություն։ Ավելին, որոշ գերճշգրիտ մասերի հղկման և հղկման գործընթացներում չափազանց բարձր մաքրության ալյումինա միկրոփոշին անվտանգ և արդյունավետ հղկման միջոց է։
Իհարկե, նման արժեքավոր նյութը չի կարող անզգուշորեն օգտագործվել: Արդյո՞ք մաքրությունը բավարար է: Արդյո՞ք մասնիկների չափի բաշխումը միատարր է: Կա՞ արդյոք որևէ ագլոմերացիա: Արդյո՞ք ցրման հնարավորությունը լավն է: Յուրաքանչյուր ցուցանիշ ազդում է վերջնական արտադրանքի արդյունավետության վրա: Ավիատիեզերական ոլորտում նույնիսկ ամենափոքր սխալը կարող է հանգեցնել աղետալի հետևանքների: Հետևաբար, հումքի ընտրությունից և մշակման փոփոխությունից մինչև կիրառման տեխնիկան, յուրաքանչյուր քայլ ենթարկվում է խիստ, գրեթե պահանջկոտ վերահսկողության ստանդարտների:
Ժամանակակից ինքնաթիռների հավաքման գործարանում կանգնած՝ նայելով լույսերի տակ սառը փայլող հոդակապավոր ֆյուզելյաժին, հասկանում ես, որ երկնքում սավառնող այս բարդ համակարգը անթիվ թվացյալ սովորական նյութերի, ինչպիսին է ալյումինի փոշին, արդյունք է, որոնցից յուրաքանչյուրը կատարում է իր դերը իր ողջ ներուժով։ Այն չի կազմում հիմնական շրջանակը, բայց ամրացնում է կառուցվածքը, այն չի ապահովում հսկայական հզորություն, բայց պաշտպանում է շարժիչ համակարգի միջուկը, այն ուղղակիորեն չի որոշում ուղղությունը, բայց ապահովում է թռիչքի անվտանգությունը։
Բարձր ջերմաստիճանակայուն ծածկույթներից մինչև ամրացված կոմպոզիտային նյութեր և նույնիսկ ինքնազոհաբերող ջերմակայուն շերտեր, կիրառումըալյումինի փոշիԱվիատիեզերական ոլորտում տեխնոլոգիաները անընդհատ խորանում են դեպի ավելի թեթև, ամուր և ծայրահեղ միջավայրերին ավելի դիմացկուն։ Ապագայում, ավելի բարձր մաքրությամբ և ավելի յուրահատուկ ձևաբանություններով ալյումինե նյութերի (օրինակ՝ նանոհաղորդալարերի և նանոթերթերի) մշակման հետ մեկտեղ, այն կարող է անսպասելի դեր խաղալ ջերմային կառավարման, էլեկտրոնային սարքերի ջերմության ցրման և նույնիսկ տիեզերքում տեղում արտադրության մեջ։
Այս սպիտակ փոշին՝ լուռ և կայուն, պարունակում է հսկայական էներգիա, որը նպաստում է մարդկության կողմից երկնքի ուսումնասիրությանը: Այն մեզ հիշեցնում է, որ աստղերի ճանապարհորդության ընթացքում մեզ անհրաժեշտ են ոչ միայն մեծ տեսիլքներ և ալիքային ուժ, այլև այս լուռ և անսասան «անտեսանելի թևերը», որոնք մաքսիմալացնում են հիմնական նյութերի արդյունավետությունը: Հաջորդ անգամ, երբ նայեք գլխավերևում սավառնող ինքնաթիռին կամ դիտեք հրթիռի արձակման հիանալի տեսարանը, կարող եք հիշել, որ պողպատե և կոմպոզիտային նյութերի այդ մարմնի մեջ կա այդպիսի «սպիտակ ոգի», որը լուռ պահպանում է յուրաքանչյուր թռիչքի անվտանգությունն ու գերազանցությունը: