[Funland] Tại sao hợp kim khkt lại khó, tính chất các hợp kim thay đổi ntn và, các gp cơ bản hiện nay

OUMOUM

Xe buýt
Biển số
OF-837863
Ngày cấp bằng
30/7/23
Số km
918
Động cơ
500,569 Mã lực
Tuổi
27
Đúng là khkt càng phát triển, yc vật liệu đáp ứng đầy đủ chống lại các yếu tố môi trường (nhiệt cao, điện hoá ăn mòn, từ tính...), yếu tố vật lý (mỏi, kéo, vặn, ly tâm...), một vài vật liệu đặc biệt có thể chống lại các yếu tố cơ lý hoá tổng hợp mà các vật liệu thông thường như thép gió, hợp kim đồng niken hay gì nữa đều khó đáp ứng. Nguyên do từ đâu.

Khó nhất là các tác động vật lý, khi một động cơ phản lực chạy ở mức hiệu suất cao, các cánh quạt phía sau nhận luồng khí nóng áp lực siêu cao để quay cánh quạt phía trước hút kk vào, vận tốc đầu cánh lên tới 1900km/h, lực kéo tương đương 20tấn, nhiệt độ môi trường khoảng 1500 độ C, tất cả đám này tác động lên cái cánh quạt, chưa kể bụi, đất, nước mưa hay thậm chí vài con chim nhỏ cũng ko khiến nó vỡ tan và nổ tung, nếu bị nổ và phải nổ, nó chỉ đc phép nổ trong lồng bọc động cơ, các thử nghiệm phá huỷ động cơ mức công suất tối đa gây nổ ko đc phép văng mảnh vỡ lớn gây ảnh hưởng thiết bị bay.

Vậy vật liệu cần có những yêu cầu cơ bản ntn, chịu nhiệt, chịu kéo, chịu va đập, chịu hoá chất, nhưng phải đủ nhẹ để lực ly tâm ko quá lớn có thể xé rách cả ngàm giữ cánh?

Bản chất vật lý của hợp kim kim loại chính là sự sắp xếp của các tinh thể, nếu chúng sắp xếp kín khít một chiều ko khe hở thì sẽ ko có khoảng trống để câc tính thể xung quanh chuyển động đan xen hay trượt đi, nếu có tạp chất ko mong muốn thì có thể tạo nên các "vón cục hạt" gây ứng suất mất khả năng chịu tác đông cơ nhiệt.

Khi t độ tăng thì các hạt nếu nó có quá nhiều chỗ trống để dao động thì hk nhanh bị biến đổi, vậy nên các hợp kim phải đảm bảo đc việc sắp xếp tinh thể đúng vị trí đủ để chúng chịu được các tác động mạnh mà ko hư hại.

Hãng Rr chuyên đc máy bay chọn hợp kim titan, khi đúc cánh họ cho kl tràn ngược từ dưới lên và giảm nhiệt từ từ để cấy mầm tinh thể bắt đầu từ cái vòng xoắn lò so ngắn, kl lỏng qua vòng soắn dâng lên và làm nguội từ vòng này, sự kết tinh dần dần lên tới đỉnh khiến toàn bộ cấu hình như từ một tinh thể duy nhất, việc nung và sắp sếp tiếp theo khiến nó chặt chẽ và đều hơn là một bí mật công nghệ ở áp rất cao và nhiệt vừa đủ để sắp xếp nốt một vài lộn xộn.

Tuy nhiên, hk này chỉ chịu đc lực kéo 20t ở 12000 độ C mà nhiệt trong khí thải 1500 độC, b ko thể tăng mức chịu nhiệt mà ko tăng khối lượng, điều này tạo ra lực ly tâm lớn gây phá hỏng thiết bị?

Họ phải tản nhiệt cho cánh quạt bằng các lỗ rỗng siêu nhỏ cho kk đi qua, nung tẩm bột gốm và thiêu kết gốm là bề măt chống nhiệt và hoá chất...

Nhưng đó là hợp kim thành phẩm với các công thức bí mật, một vài % kl có thể biến đổi rất mạnh chất lượng hợp kim như từ tính, bảo vệ bề mặt...

Msk nắm giữ tối thiểu công thức cho 2 loại hợp kim đặc biệt bao gồm in 3d, nói ai đó bv nước M thì ElMsk chính là người hồi sinh nước M.
 
Thông tin thớt
Đang tải

Bài viết mới

Top