Поддельные бриллианты станут лучшими друзьями летчиков-истребителей

Исследовательская группа университета штата Огайо под руководством профессора Нитина Падтура (Nitin Padture) разработала технологию покрытия лопаток турбин турбореактивных двигателей двуокисью циркония. Именно двуокись циркония широко используют для изготовления дешевых поддельных бриллиантов.

Лопатки турбин реактивных двигателей подвергаются регулярному воздействию пылевых частиц – и, в частности, песка. В условиях чрезвычайно высоких температур такое воздействие способствует ускорению процессов высокотемпературной коррозии и выходу двигателей из строя.

Это, в свою очередь, не только сокращает срок работы двигателя, но и служит одним из факторов, ограничивающих температуру газов внутри двигателя и, следовательно – его эффективность. Повышение температуры газов в турбореактивном двигателе является одним из основных факторов повышения их удельной тяги. В первую очередь это требуется для создания двигателей истребителей.

В частности, одним из факторов, позволяющих отнести истребитель к новому, пятому поколению, считается способность совершать полет с крейсерской сверхзвуковой скоростью без использования форсажного режима. Высокая удельная тяга позволяет создать боевые машины, обеспечивающие пилотам превосходство в воздушном бою.

Первый и единственный пока что истребитель пятого поколения F-22A Raptor уже производится в США серийно и давно, но в России процесс разработки его аналога находится пока что в предзачаточном состоянии.

Циркониевое покрытие лопаток турбин, предложенное учеными из университета штата Огайо, благодаря химическим свойствам циркония позволяет «закрепить» песчинки и пылинки на лопатках турбин, превратив их в слой жидкого стекла и создав тем самых из них новый защитный слой, препятствующий коррозии собственно лопатки.

При остывании деталей двигателя после его выключения тонкий слой жидкого стекла застывает, предохраняя их от коррозионных процессов и механических повреждений. Оригинальный механизм защиты позволит, в частности, повысить рабочую температуру газов двигателей и повысить их защищенность в неблагоприятных условиях.

Экспертная группа портала Исследования и разработки – R&D.CNews считает необходимым добавить, что механизм защиты изделий от воздействия внешних факторов за счет «превращения вреда в пользу» был разработан в СССР и неоднократно описывался в советской прессе. Одним из авторов разработки, выполненной под руководством профессора Падтура, является российский ученый Александр Васильев.