Российские ракетные двигатели защитит плазменная "кольчуга"
Российские ученые разработали плазменное покрытие по типу средневековой кольчуги
Специалисты Самарского национального исследовательского университета имени С.П. Королёва анонсировали разработку нового защитного покрытия для конструктивных элементов ракетных и авиационных двигателей, которое сможет уберегать их от рабочих температур от 1500 градусов Цельсия. Новое покрытие собираются наносить на внутренние поверхности сопел и камер сгорания, лопатки турбин и другие элементы двигателей и энергоустановок.
«Применение подобного термобарьерного покрытия позволит значительно увеличить ресурс и надежность работы ракетных и авиационных двигателей, газоперекачивающих и энергогенерирующих установок, а также микрогазотурбинных двигателей, применяемых на беспилотных летательных аппаратов. Согласно расчетам, внедрение разрабатываемой технологии должно, как минимум, в два-три раза продлить ресурс важнейших конструктивных элементов горячего тракта двигателей, снизив тем самым необходимость в ремонте и замене дорогостоящих деталей», — подчеркнул старший преподаватель кафедры производства летательных аппаратов и управления качеством в машиностроении, научный сотрудник НИИ технологий и проблем качества Михаил Гиорбелидзе.
Как отмечает ученый, в струю из плазмы, направленную на обрабатываемую поверхность, подают частицы тугоплавкого вещества в виде порошка. После ускорения и нагрева в плазме частицы станут попадать на обрабатываемый объект, образуя покрытие. Это покрытие станет формироваться по принципу кольчуги, в которой чешуйки толщиной 10–20 мкм будут соединяться особым порядком, образуя защиту толщиной менее полумиллиметра.
По словам Михаила Гиорбелидзе, новое покрытие за счет сочетания высоких значений адгезионной прочности и термостойкости позволит уменьшать тепловые нагрузки и локализовывать возникающую в ходе эксплуатации усталостную трещину в пределах одного кристаллита покрытия, а кроме того даст конструкторам силовых установок повышать рабочую температуру газа перед турбиной.
