Zastosowanie płyty molibdenu w polu lotniczym

Zastosowanie płyty molibdenu w polu lotniczym opiera się głównie na jej doskonałej wydajności w wysokiej temperaturze, wytrzymałości mechanicznej i odporności na korozję, szczególnie w ekstremalnych środowiskach. Poniżej znajduje się specyficzne zastosowanie i analiza płyty Molybdenum w polu kosmicznym:

Po pierwsze, spełniają się podstawowe cechy wymagań molibdenu i lotniczego
Ultra-wysoka temperatura topnienia (2623 stopnia): Nadaje się do bardzo wysokich środowisk temperaturowych (np. Komory spalania silnika rakietowego, ochrona termiczna ponownego wejścia).

Wysoka temperatura: nadal może utrzymać stabilność strukturalną powyżej 1000 stopni, a odporność na pełzanie jest lepsza niż większość metali.

Niski współczynnik rozszerzalności cieplnej: małe odkształcenie w wysokiej temperaturze, aby zapewnić stabilność wymiarową precyzyjnych elementów.

Odporność na korozję: odporność na metale ciekłe (takie jak stopione metale alkaliczne) i gazy utleniające, odpowiednie dla układów napędowych.

Po drugie, specyficzne zastosowanie płyty molibdenu w dziedzinie lotniczej
1. Silnik rakietowy Wysokie temperaturę
Komora spalania i dysza
Płyta Molybdenum służy do produkcji wewnętrznej ściany komory spalania i gardła z ciekłego silnika rakietowego, które bezpośrednio wytrzymują pranie gazowe o wysokiej temperaturze powyżej 3000 stopni.
Przypadek: główny silnik (SSME) promu kosmicznego w Stanach Zjednoczonych wykorzystał stopy molibdenum (takie jak stop-titanium stop-titanium stop titanium TZM) jako materiały komory spalania.

Wyszńca kanału chłodzącego
Płytki molibdenu są wiercone lub drukowane 3D w celu utworzenia złożonych kanałów chłodzenia dla systemów chłodzenia regeneracyjnego, aby zapobiec przegrzaniu silnika.

2. System ochrony termicznej statku kosmicznego (TPS)
Ochrona ponownego wejścia
Płytki molibdenu mogą być stosowane jako część tarczy termicznej przeciwko wysokim temperaturom (1500-2000) podczas ponownego wejścia modułu ponownego wejścia lub pojazdu hipersonicznego.
Zalety: W porównaniu do kompozytów węglowych węglowych technologia powlekania przeciwutleniającego Molybdenum (taka jak powłoka kitlicy Molybdenum) może przedłużyć żywotność usług.

Struktura wspornika izolacji w wysokiej temperaturze
Płytki molibdenu są używane do przechowywania płytek izolacyjnych lub ceramicznych kompozytów macierzy (CMC) w celu zapewnienia wsparcia mechanicznego bez deformacji z powodu wysokich temperatur.

3. Układy napędu satelitarnego i statku kosmicznego
Elektroda jonowa śmigła
Płyta Molybdenum służy do produkcji zestawu bramki pędnika jonowego, ze względu na jego oporność na rozpylanie jonów o wysokiej temperaturze i niską prędkość rozpylania, przedłużając żywotność pędnika.
Przykład: Smart 1 Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) Smart 1 Sonda używa elektrod Molybdenum.

Układ napędu termicznego jądrowego
W nuklearnych rakietach termicznych płytki molibden są stosowane jako reaktorowe materiały strukturalne rdzeniowe w celu wytrzymania promieniowania paliwa jądrowego o wysokiej temperaturze i korozji średniej działającej wodoru.

4. Chłodzenie sprzętu elektronicznego lotniczego
Podłoże chłodzenia urządzenia o dużej mocy
Płyta molibdenu jako substrat chłodzący dla elementów elektronicznych (takich jak rurka fali podróżnej, układ o dużej mocy), wykorzystując wysoką przewodność cieplną (138 W/m · k) w celu szybkiego eksportu ciepła.
Zalety: Bardziej odporny na środowisko promieniowania wysokiej temperatury niż tradycyjne substraty aluminium i miedzi, odpowiednie do długoterminowych misji głębinowych.

5. Części strukturalne statku kosmicznego
Lekka rama o wysokiej wytrzymałości
Stop molibdenum (takie jak arkusze stopu molibdenum-rhenium) są używane do ram satelitarnych lub struktur wsporniczych stacji kosmicznej, siły równowagi i masy (10,2 g/cm³, tylko połowa wolframu).

Ruchome stawy i łożyska
Po obróbce powierzchniowej płyta Molybdenum jest stosowana do ruchomych części w środowisku próżniowym w celu zmniejszenia efektu spawania zimnego i zapewnienia długoterminowej niezawodnej pracy.

Po trzecie, aplikacja optymalizacji stopu Molybdenum
TZM stop (mo -0. 5Ti -0. 08zr)

Wytrzymałość w wysokiej temperaturze wzrosła o 50% dla głównych dysz silnika.

Temperatura odporności na pełzanie może osiągnąć 1200 stopni, odpowiedni do długoterminowych misji w wysokiej temperaturze.

Molibdenum - stop resen (mo -47 re)

Wydłużenie wzrasta do 15% w celu rozwiązania problemu kruchości czystego molibdenu i jest stosowane do elastycznych złączy ochrony termicznej.

Powłoka kitilude molibdenu (Mosi₂)

Temperatura przeciwutleniacza do 1700 stopni w celu ochrony powierzchni pojazdu ponownie.