वायु-अंतरिक्ष क्षेत्र

टाइटेनियम मिश्र धातु को "अंतरिक्ष धातु" के रूप में जाना जाता है, और विमान के धड़, इंजन और रॉकेट घटकों में एक अपरिहार्य भूमिका निभाती है।

विमान संरचनात्मक भाग: टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग कम घनत्व, उच्च विशिष्ट शक्ति, संक्षारण प्रतिरोध और उच्च तापमान प्रतिरोध के कारण विमान के धड़ के संरचनात्मक घटकों में व्यापक रूप से किया जाता है। आधुनिक विमानों में टाइटेनियम मिश्र धातु के उपयोग ने कुल संरचनात्मक वजन का 30% से 35% तक का स्तर प्राप्त कर लिया है, अब यह एक अनिवार्य संरचनात्मक सामग्री बन गई है। इसके विशिष्ट अनुप्रयोगों में लैंडिंग गियर घटक, फ्रेम, बीम, धड़ के आवरण, ऊष्मा रक्षक आदि शामिल हैं। उदाहरण के लिए, अमेरिकी F-22 लड़ाकू विमान में टाइटेनियम की मात्रा 41% तक है, और इसके मुख्य धड़ के भार-वहन बीम तथा फ्रेम टाइटेनियम मिश्र धातु से समग्र रूप से बने होते हैं।

एयरो-इंजन: उच्च-तापमान टाइटेनियम मिश्र धातु एयरो-इंजन के लिए प्रमुख सामग्री में से एक है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से कंप्रेसर डिस्क, ब्लेड, आवास और अन्य भागों जैसे इंजन घटकों के लिए किया जाता है। इन भागों को उच्च तापमान की स्थिति में उच्च शक्ति और अच्छी तापीय स्थिरता की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, IMI834 मिश्र धातु का उपयोग बोइंग 777 विमान के बड़े इंजन ट्रेंट700 में किया गया है। इसके अलावा, Ti-60 मिश्र धातु चीन द्वारा स्वतंत्र रूप से विकसित एक 600°C उच्च-तापमान टाइटेनियम मिश्र धातु है, जिसमें उत्कृष्ट तापीय स्थिरता और उच्च तापमान स्राव प्रदर्शन है।

अग्निरोधी टाइटेनियम मिश्र धातु: एयरो इंजनों में टाइटेनियम मिश्र धातुओं द्वारा उत्पन्न होने वाली "टाइटेनियम फायर" की समस्या को हल करने के लिए, विभिन्न देशों ने अग्निरोधी टाइटेनियम मिश्र धातुओं का विकास किया है। उदाहरण के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका की मिश्र धातु C (Ti-35V-15Cr) और रूस की BTT-1 मिश्र धातु दोनों में अच्छे अग्निरोधी गुण हैं और इंजनों के उच्च दबाव वाले कंप्रेसर आवास और ब्लेड में लागू किए गए हैं।

एविएशन फास्टनर्स: टाइटेनियम मिश्र धातु के फास्टनर्स अपने उत्कृष्ट वजन कमीकरण प्रभाव, अत्यधिक संक्षारण प्रतिरोधकता और अचुंबकीय गुणों के कारण एविएशन क्षेत्र में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। उदाहरण के लिए, रूसी आईएल-96 विमान में टाइटेनियम मिश्र धातु के फास्टनर्स की बड़ी संख्या का उपयोग किया जाता है, जो विमान के वजन को काफी कम कर देता है।

अंतरिक्ष यान संरचनात्मक सामग्री: उच्च शक्ति और कम घनत्व के गुणों के कारण टाइटेनियम मिश्र धातु अंतरिक्ष यान की संरचनात्मक सामग्री के लिए आदर्श हैं। चरम तापमान स्थितियों और यांत्रिक तनाव का सामना करने में सक्षम, इन सामग्रियों का उपयोग ठोस ईंधन कंटेनर, रॉकेट इंजन घटकों, चंद्र मॉड्यूल, डॉकिंग एडाप्टर और फास्टनर्स के निर्माण में आमतौर पर किया जाता है, जो संरचनात्मक वजन और थकान क्षति को प्रभावी ढंग से कम करता है।

अंतरिक्ष शटल: अंतरिक्ष शटल में, टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग पंखों के सामने और अन्य भागों में उच्च तापमान प्रतिरोध के कारण किया जाता है, जो उड़ान के दौरान 500 ℃ तक के तापमान का सामना कर सकता है। इसके अतिरिक्त, अंतरिक्ष शटल की थ्रस्ट संरचना फ्रेम में भी टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग किया जाता है जो इंजन का समर्थन करता है।

मिसाइल और प्रक्षेपण वाहन: मिसाइल और प्रक्षेपण वाहनों के निर्माण में, टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग बल्कहेड, स्किन, ईंधन टैंक और अन्य भागों के निर्माण के लिए किया जाता है, जिन्हें उच्च गति से उड़ान के कारण उत्पन्न उच्च तापमान का सामना करना पड़ता है। इसके अतिरिक्त, टर्बोजेट इंजन शक्ति प्रणाली में, कंप्रेसर केसिंग, कंप्रेसर डिस्क, कंप्रेसर ब्लेड और अन्य भागों में भी टाइटेनियम मिश्र धातु की बहुतायत का उपयोग किया जाता है।

अंतरिक्ष यान के निम्न तापमान वातावरण की सामग्री: टाइटेनियम मिश्र धातु TA7ELI में विशेष विशेषताएं होती हैं: कम तापमान पर, इसकी सामर्थ्य अधिक होती है, बेहतर लचीलापन और टक्कर सहने की क्षमता होती है, चीन ने तरल हाइड्रोजन वातावरण में उपयोग के लिए 20L TA7ELI टाइटेनियम मिश्र धातु गैस सिलेंडर का विकास किया है। इसका उपयोग CZ-XX श्रृंखला के प्रक्षेपण यान में किया जाता है।

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