Stato e prospettive dell'applicazione degli alluminio legati nel campo aerospaziale

Stato dell'Applicazione

• Utilizzo Diffuso in Componenti Critici: Le leghe di alluminio, con le loro eccellenti proprietà meccaniche, bassa densità e buona lavorabilità, sono state ampiamente utilizzate nel campo aerospaziale. Nel settore aeronautico, vengono impiegate in modo estensivo nella produzione di componenti strutturali come fusoliere, ali, connettori e carrelli d'atterraggio. Nel settore aerospaziale, vengono ampiamente utilizzate in componenti critici come propulsori per razzi, camere di combustione di ossigeno liquido, sistemi di propulsione e componenti strutturali.

• Principale Serie di Leghe: Le leghe d'alluminio delle serie 2000 e 7000 sono le più comunemente utilizzate nel campo aerospaziale. Le leghe d'alluminio della serie 2000, costituite principalmente da alluminio, rame e magnesio, hanno un'eccellente resistenza al calore e sono adatte per la produzione di componenti resistenti a temperature elevate in applicazioni aerospaziali, come parti resistenti al calore che funzionano a temperature comprese tra 150°C e 250°C, componenti strutturali saldati resistenti al calore e forgiature. Le leghe d'alluminio della serie 7000, costituite principalmente da alluminio, zinco, magnesio e rame, possono essere rinforzate attraverso trattamenti termici. La loro eccellente lavorabilità, resistenza alla corrosione e alta tenacità le rendono i principali materiali strutturali nell'aerospazio. Ad esempio, le pelli superiori dell'ala e le travi dell'ala dell'aereo Boeing 777 sono realizzate con leghe d'alluminio della serie 7000.

• L'innovazione tecnologica guida i miglioramenti delle applicazioni: Con il progresso continuo della tecnologia, sono emersi nuovi tipi di materiali in lega di alluminio e nuove tecniche di lavorazione. Ad esempio, la lega di alluminio rinforzata per dispersione di ossidi sviluppata dal team del Professor He Cunian dell'Università di Tianjin è riuscita ad aumentare la temperatura di funzionamento delle leghe di alluminio da 350°C a 500°C, risolvendo il problema dell'uso delle leghe di alluminio in ambienti a temperature elevate superiori a 400°C. Questo fornisce un materiale con prestazioni superiori per le applicazioni aerospaziali in ambienti a temperature elevate. Inoltre, lo sviluppo di nuovi processi produttivi innovativi come la metallurgia in polvere e la formazione a getto ha reso possibile produrre materiali in lega di alluminio leggeri con prestazioni migliori.

• Sviluppo Interno: La ricerca cinese su leghe di alluminio ad alta resistenza e alta tenacità è iniziata relativamente tardi, concentrando inizialmente l'attenzione principalmente sulla copia di leghe straniere. Negli ultimi anni, la Cina ha aumentato i propri sforzi di ricerca e sviluppo, formando un team congiunto di istituti di ricerca e imprese per completare una serie di importanti progetti nazionali e ottenendo buoni risultati. Attualmente, la Cina ha acquisito in gran parte la capacità di produrre in massa materiali di lega di alluminio ad alta resistenza, soddisfacendo le esigenze applicative dei principali progetti nazionali. Tuttavia, rispetto al livello avanzato internazionale, esistono ancora lacune in termini di maggior parte dei prodotti che sono copie, ricerca di base debole e attrezzature obsolete per la produzione e il trattamento.

Prospettive di Applicazione

• Crescita della Dimensione del Mercato: Si prevede che la dimensione del mercato globale degli alluminio leghe per applicazioni aerospaziali crescerà a un tasso composto annuo del 5,50% dal 2024 al 2029. Entro il 2029, la dimensione del mercato globale delle leghe di alluminio per applicazioni aerospaziali dovrebbe raggiungere 99,343 miliardi di yuan. La crescita continua della dimensione del mercato riflette le ampie prospettive di richiesta per le leghe di alluminio nel campo aerospaziale.

• Aumento della Richiesta di Leghe d'Alluminio ad Alta Prestazione: Lo sviluppo continuo della tecnologia aerospaziale ha posto requisiti sempre più elevati per le prestazioni dei materiali. In futuro, la richiesta di leghe d'alluminio con alta resistenza, alta tenacità, elevata resistenza alla corrosione e resistenza alle alte temperature aumenterà ulteriormente. Ad esempio, le leghe alluminio-litio, grazie alla loro bassa densità e alle eccellenti proprietà complessive, sono destinate a essere utilizzate in modo più diffuso nel campo aerospaziale. Possono essere utilizzate per produrre componenti strutturali chiave di aerei, veicoli lanciatori, impianti spaziali e sistemi d'arma per soddisfare le esigenze di riduzione del peso e miglioramento delle prestazioni dei prodotti aerospaziali.

• Tecnologie di Produzione Avanzate Incrementano le Applicazioni degli Allogetti in Alluminio: Lo sviluppo di tecnologie di produzione avanzate come la stampa 3D ha portato nuove opportunità per l'applicazione degli allogetti in alluminio nel campo aerospaziale. Con la tecnologia di stampa 3D, è possibile produrre componenti in alluminio di forma complessa e alta precisione, il che può migliorare l'efficienza della produzione, ridurre i costi e ulteriormente espandere l'ambito di applicazione degli allogetti in alluminio nel campo aerospaziale.

• Considerazioni per lo Sviluppo Sostenibile: In un contesto di protezione ambientale e sviluppo sostenibile, la riciclabilità e il valore rigenerativo degli allogetti in alluminio riceveranno maggiore attenzione. Sviluppare tecnologie di alluminio rigenerativo e aumentare il tasso di riciclaggio degli allogetti in alluminio può non solo ridurre il consumo di risorse e i costi di produzione, ma anche aiutare a ridurre l'impatto ambientale, in linea con i requisiti di sviluppo sostenibile nel campo aerospaziale.