Dünyanın en dayanıklı ısı kalkanı: Çin'den hipersonik uçaklar için müthiş teknoloji
Çinli araştırmacılar, hipersonik uçaklar için dünyanın en en dayanıklı ısı kalkanını geliştirdi.
Askeri teknoloji ve savunma sanayide dünya çok hızlı ilerliyor. Gelişmiş ülkeler bu alanda dev yatırımlar yaparken, daha yeni teknolojiler için de araştırmalar sürüyor.
Bu kapsamda Çinli araştırmacılar önemli bir projeye imza attı. Son yılların en çok konuşulan uçaklarından hipersonik uçaklar için dünyanın en dayanıklı ısı kalkanı üretildi.
HİPERSONİK UÇAKLAR YÜKSEK YALITIMA SAHİP OLACAK
Donanımhaber'in derlemesine göre Guangzhou Üniversitesi Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Fakültesi'nden Çinli bilim insanları havacılık, enerji ve kimya mühendisliği alanlarında devrim niteliğinde yeni bir gözenekli seramik geliştirdi.
Çin medyasına göre malzeme yüksek mekanik dayanıma ve hipersonik uçaklar (Mach 5-10 / 6,173–12,348 km/s) için de ideal olabilecek mükemmel ısı yalıtım özelliklerine sahip. Benzer bir teknolojiyi ilk defa NASA, Space Shuttle programındaki uzay mekiklerinde kullanmıştı.
Öte yandan gözenekli seramik malzemeler hafiflikleri, kimyasal olarak inert olmaları ve düşük ısı iletkenlikleri nedeniyle ısı yalıtımı için giderek daha fazla rağbet görüyor. Bununla birlikte gözenekli seramiklerde yüksek mekanik mukavemet ve ısı yalıtımı elde etmek zordur çünkü daha fazla gözenek tipik olarak mekanik mukavemetin azalmasına neden olmakta.
Geleneksel gözenekli malzemeler yüksek sıcaklıklarda güç kaybedip büzüşebildiğinden havacılık ve uzay uygulamaları için uygun değillerdir.
Bu amaçla, Guangzhou Üniversitesi Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Okulu'ndan bir ekip, geleneksel seramiklerin sınırlamalarının üstesinden gelen yeni bir seramik türü geliştirdi. Geliştirilen seramik çok ölçekli bir yapısal tasarıma sahip ve ekip bulgularını 2 Ocak'ta hakemli Advanced Materials dergisinde yayınladı.
9PHEB olarak adlandırılan seramik, olağanüstü boyut ve 2.000 santigrat dereceye kadar mukavemet tutma özelliği gösteriyor ve bu da onu aşırı koşullarda kullanıma uygun hale getiriyor.
En azından Çinli bilim insanları bu ifadeleri kullanıyor. 9PHEB veya 9 katyonlu gözenekli yüksek entropili diborür, yüksek entropi konseptine dayalı dokuz bileşenin karıştırılmasıyla oluşturulmuş durumda. Bunların da hepsi katyonik yapıda, yani tümü pozitif yüklü iyonlardan oluşuyor.
Seramik, 1.500 santigrat derecede mukavemetinin %98,5'ini koruyarak yalıtım ve termal stabilite testlerinde iyi performans sergiliyor.
Son olarak 9HPEB, kırılgan geleneksel seramiklerin aksine 2.000 santigrat derecede plastik deformasyon gösteriyor. Malzeme yüksek sıcaklıklarda deforme olduğunda, yüzde 49'luk bir gerilme yaşayarak mukavemetini 690 MPa'ya çıkartıyor, ki bu da başlangıçtaki mukavemetinin iki katından fazla.
