Երբ խոսում ենք ավիատիեզերական աշխարհի մասին, մտքիս կարող են գալ հզոր հրթիռներ, թռիչք կատարող կործանիչներ կամ տիեզերագնացների տիեզերական թռիչքներ։ Սակայն դուք կարող է չգիտակցեք, որ այս առաջադեմ սարքավորումների հետևում անփոխարինելի դեր է խաղում փոքրիկ շագանակագույն փոշին՝շագանակագույն հալված ալյումինմիկրո-փոշի։ Անվանումը կարող է մի փոքր անպարկեշտ հնչել, բայց մի՛ թերագնահատեք այն։ Շագանակագույն հալեցված ալյումինան իրականում այն տեսակն է, որը մենք սովորաբար անվանում ենք «սմիրգ», որի կարծրությունը զիջում է միայն ադամանդին, բայց շատ ավելի մատչելի գնով։ Նախկինում այն հիմնականում օգտագործվում էր մետաղները հղկող անիվների և հղկաթղթի վրա հղկելու համար՝ հանդես գալով որպես աշխատանքային ձի արդյունաբերական ոլորտում։ Սակայն այս պարզ և անպարկեշտ նյութն այժմ ուշագրավ ներդրում է ունենում ավիատիեզերական ոլորտի «բարձր տեխնոլոգիական» փուլում։
Հիանալի վերափոխում «հղկող քարից» դեպի «պաշտպանիչ վահան»
Ավիատիեզերական նյութերը առաջնահերթություն են տալիս «թեթևությանը» և «ամրությանը»։ Թևերը պետք է թեթև լինեն՝ ավելի բարձր և ավելի հեռու թռչելու համար. ֆյուզելյաժը պետք է ամուր լինի՝ դիմակայելու մեծ բարձրությունների վրա ծայրահեղ ցրտին, ձայնային պատնեշը կոտրելիս ուժեղ շփմանը և շարժիչի ներսում սարսափելի բարձր ջերմաստիճաններին։ Սա խիստ պահանջներ է դնում նյութի մակերեսի վրա։ Ահա թե որտեղ է…շագանակագույն հալված ալյումինի միկրոփոշիՄտնում է գործի։ Ինժեներները հայտնաբերեցին, որ այս միկրոփոշին կարևոր մասերի, ինչպիսիք են տուրբինի շեղբերը և այրման խցիկի պատերը, «սառը եռակցելու» համար բարձր արագությամբ ցողման տեխնոլոգիան օգտագործելով՝ նրանք կարող են ստեղծել «կերամիկական զրահ», որը եղունգից բարակ է, բայց բացառիկ ամուր։ Չնայած իր բարակությանը, այս պաշտպանիչ շերտը մի քանի անգամ երկարացնում է շեղբերի կյանքի տևողությունը 1600 աստիճան Ցելսիուս բարձր ջերմաստիճանի գազի ազդեցության տակ։ «Դա նման է շարժիչի սրտին «անխոցելի բաճկոն» տալուն», - բացատրեց շարժիչների գործարանում քսան տարի աշխատած փորձառու ինժեները։ «Նախկինում շեղբերը պետք է փոխարինվեին օգտագործման որոշակի ժամանակահատվածից հետո, բայց հիմա դրանք կարող են շատ ավելի երկար ծառայել, բնականաբար բարելավելով ինքնաթիռի հուսալիությունը և տնտեսական արդյունավետությունը»։
Ամենուրեք կիրառություններ՝ երկնքից մինչև երկիր
Շագանակագույն հալված ալյումինի միկրոփոշու հնարավորությունները տարածվում են ոչ միայն շարժիչների վրա։
Սկսենք ինքնաթիռներից: Ժամանակակից ուղևորատար ինքնաթիռներն ու կործանիչները լայնորեն օգտագործում են կոմպոզիտային նյութեր, ինչպիսին է ածխածնային մանրաթելը: Այս նյութը և՛ թեթև է, և՛ ամուր, բայց ունի մեկ թերություն. այն հատվածները, որտեղ տարբեր նյութեր են միացվում, հակված են շերտավորման: Լուծումը՞: Միացումից առաջ միացման մակերեսները «կոպտացվում» են՝ օգտագործելով բարձր ճնշման օդային հղկող խառնուրդ, որը պարունակում է շագանակագույն հալված ալյումինի միկրոփոշի: Սա պարզապես կոպտացում չէ. այն ստեղծում է անթիվ խարիսխային կետեր մանրադիտակային մակարդակում, թույլ տալով, որ սոսինձն ավելի ամուր «կպչի»: Այս մշակումը ավելի քան 30%-ով բարելավում է թև-ֆյուզելաժ միացման հոգնածության դիմադրությունը:
Հիմա դիտարկենք ավիատիեզերական ոլորտը։ Երբ հրթիռները անցնում են մթնոլորտով, քթի կոնը և թևի առաջատար եզրերը ենթարկվում են «կրակի ոչնչացման» փորձությանը։ Այստեղ շագանակագույն հալեցված ալյումինի միկրոփոշին ապացուցում է իր արժեքը մեկ այլ ձևով. այն օգտագործվում է որպես միջուկի ամրացնող մասնիկ հակաօքսիդացնող ծածկույթների պատրաստման մեջ։ Այն ավելացնելով հատուկ կերամիկական ծածկույթներին և ցողելով ջերմակայուն բաղադրիչների մակերեսին, այս թաղանթը բարձր ջերմաստիճաններում ձևավորում է խիտ օքսիդային շերտ, որն արդյունավետորեն կանխում է թթվածնի հետագա ներթափանցումը և պաշտպանում ներքին նյութերը աբլյացիայից։ Առանց դրա, մթնոլորտ վերստին մտնող շատ տիեզերանավեր, հավանաբար, «անճանաչելի» կլինեին։
Դրա առկայությունը կարելի է նկատել նույնիսկ արբանյակների և տիեզերական կայանների վրա: Որոշ ճշգրիտ սարքերի կրողներն ու շարժվող մասերը պետք է պահպանեն երկարատև հուսալի աշխատանք վակուումում և տիեզերքի չափազանց ցածր ջերմաստիճաններում: Շագանակագույն հալեցված ալյումինի միկրոփոշիով նուրբ հղկված կերամիկական կրողներն ունեն շփման չափազանց ցածր գործակից և գրեթե չեն առաջացնում մաշվածության մնացորդներ՝ դառնալով այն «հուսադրող գործոնը», որը երաշխավորում է այս բաղադրիչների կայուն աշխատանքը տասը կամ քսան տարի ուղեծրում:
«Հին նյութը» հանդիպում է «նոր իմաստության» մարտահրավերներին
Իհարկե, այս «հին նյութի» օգտագործումը ավիատիեզերական ծայրահեղ պայմաններում այնքան էլ պարզ չէ, որքան պարզապես գործարանից հղկող նյութեր բերելը։ Կան բազմաթիվ նրբություններ։
Ամենամեծ մարտահրավերը «մաքրությունն» ու «միատարրությունն» են։ Անհրաժեշտ շագանակագույն հալեցված ալյումինի միկրոփոշինավիատիեզերական կիրառություններպետք է լինի չափազանց մաքուր, գրեթե ամբողջությամբ զերծ խառնուրդներից, քանի որ ցանկացած անցանկալի բաղադրիչ կարող է դառնալ ճաքերի առաջացման սկզբնակետ բարձր լարվածության կամ բարձր ջերմաստիճանի դեպքում: Ավելին, մասնիկների չափը և ձևը պետք է լինեն խիստ միատարր. հակառակ դեպքում ծածկույթը կունենա թույլ կողմեր: «Սա նման է բարձրորակ տորթ պատրաստելուն. ձեզ անհրաժեշտ են ոչ միայն լավագույն բաղադրիչները, այլև ալյուրը պետք է մաղվի չափազանց մանր և հավասարաչափ», - ասաց նյութերի որակի վերահսկման ինժեները: «Մեր զտման և մաքրման գործընթացը նույնիսկ ավելի խիստ է, քան հինգաստղանի հյուրանոցի խոհանոցի պահանջները»:
Ավելին, այս փոշին մասերին «քսելու» եղանակը նույնպես բարդ գիտություն է: Ներկայումս ամենաառաջադեմ տեխնոլոգիան գերձայնային բոցի ցողումն է, որը թույլ է տալիս միկրոփոշու մասնիկներին հարվածել հիմքին ձայնի արագությունից մի քանի անգամ ավելի արագ, ինչի արդյունքում առաջանում է ավելի ամուր կապ և ավելի խիտ ծածկույթ:
Երկնքի ապագան պահանջում է այս տեսակի «ուժը»։
Քանի որ ավիատիեզերական տեխնոլոգիաները զարգանում են դեպի ավելի բարձր, արագ և ավելի հեռու սահմաններ, նյութերի նկատմամբ պահանջները միայն ավելի խիստ կդառնան: Հիպերձայնային ինքնաթիռներ, բազմակի օգտագործման տիեզերանավեր, խորը տիեզերական զոնդեր… այս ապագա աստղերը բոլորը կախված են ծայրահեղ պաշտպանությունից:
Զարգացումըշագանակագույն կորունդի միկրոփոշինույնպես շարժվում է դեպի ավելի խելացի և բարդ ուղղություն: Օրինակ, գիտնականները փորձում են այն «խառնել» այլ տարրերի հետ կամ համատեղել նոր նյութերի հետ, ինչպիսին է գրաֆենը: Նպատակը ոչ միայն բարձր ջերմաստիճաններին դիմադրողականությունն է, այլև որոշակի ջերմաստիճաններում վնասը խելացիորեն զգալու և նույնիսկ ինքնավերականգնվելու ունակությունը: Ավիաշարժիչների և տիեզերանավի ջերմային պաշտպանության համակարգերի հաջորդ սերունդը, հավանաբար, կօգտագործի այս տեսակի «խելացի» ամրացված ծածկույթը:
Շագանակագույն կորունդի միկրոփոշու պատմությունը բազմաթիվ չինական արդյունաբերական նյութերի միկրոտիեզերք է. այն ծնվել է համեստ ծագումով, բայց անփոխարինելի դեր է գտել շարունակական տեխնոլոգիական կատարելագործման շնորհիվ: Այն կարող է այնքան շլացուցիչ չլինել, որքան տիտանի համաձուլվածքները, և ոչ էլ այնքան նորաձև, որքան ածխածնային մանրաթելը, բայց հենց այս լուռ, կուլիսային «ուժն» է, որը աջակցում է մարդկության թռիչքի, երկինքը ճեղքելու և խորը տիեզերք թռչելու երազանքներին:
Երբ մենք նայում ենք աստղազարդ երկնքին և ուրախանում յուրաքանչյուր հաջող մեկնարկի համար, գուցե կարողանանք հիշել, որ այդ կուրացնող մետաղական փայլի տակ անթիվ-անհամար փոքրիկ, կայուն շագանակագույն մասնիկներ կան, որոնք լուռ ճառագայթում են իրենց անփոխարինելի ուժը։