Starea de aplicare și perspectivele aleziilor aluminii în domeniul aerospațial

Starea de aplicare

• Utilizare extensivă în componente critice: Aleziile aluminii, cu proprietățile mecanice excelente, densitate scăzută și o bună machinabilitate, au fost utilizate pe scară largă în domeniul aerospațial. În sectorul aviatic, acestea sunt folosite în mod extensiv în fabricarea componentelor structurale, cum ar fi coamele aeronavelor, aripi, conectoare și sisteme de atingere a pământului. În domeniul aerospațial, acestea sunt utilizate pe scară largă în componente critice, cum ar fi propulsorii de rachetă, camerele de combustie cu oxigen lichid, sistemele de propulsie și componente structurale.

• Principalele Serii de Aleațuri: Aleațurile din aluminiu din serile 2000 și 7000 sunt cele mai utilizate în domeniul aerospațial. Aleațurile din aluminiu din seria 2000, compuse în principal din aluminiu, cupru și magneziu, au o rezistență la căldură excelentă și sunt potrivite pentru fabricarea componentelor rezistente la temperaturi ridicate în aplicațiile aerospațiale, cum ar fi componente termorezistente care funcționează la temperaturi cuprinse între 150°C și 250°C, componente structurale sudeabile rezistente la căldură și forjări. Aleațurile din aluminiu din seria 7000, compuse în principal din aluminiu, zinc, magneziu și cupru, pot fi înlăturate prin tratament termic. Machinabilitatea lor excelentă, rezistența la coroziune și tânia ridicată le fac pe acestea materialele structurale principale în aerospațiu. De exemplu, pielile superioare ale ariilor și corzile ariilor avionului Boeing 777 sunt fabricate din aleațuri din aluminiu din seria 7000.

• Inovația Tehnologică Conduce la Actualizări ale Aplicațiilor: Cu progresul continuu al tehnologiei, au apărut noi tipuri de materiale din aliaminte de aluminiu și tehnologii de prelucrare. De exemplu, aliamanta de aluminiu cu întărire prin dispersie oxidică dezvoltată de echipa profesorului He Cunian din Universitatea din Tianjin a reușit să crească temperatura de funcționare a aliajelor de aluminiu de la 350°C la 500°C, rezolvând problema utilizării aliajelor de aluminiu în medii cu temperaturi ridicate peste 400°C. Acest lucru oferă un material cu performanță superioară pentru aplicații spațiale în medii cu temperaturi ridicate. În plus, dezvoltarea de procese inovative de producție, cum ar fi metalurgia pulberilor și formarea prin umflare, a făcut posibilă producția de materiale din aliaminte de aluminiu ușoare cu o performanță mai bună.

• Dezvoltare internă: Cercetarea chineză privind aleașurile aluminii de înaltă putere și rezistență a început destul de târziu, concentrându-se inițial pe copierea aleașuirilor străine. În ultimii ani, China a intensificat eforturile de cercetare și dezvoltare, formând o forță unită de instituții de cercetare și întreprinderi pentru a finaliza o serie de proiecte naționale majore și obținând rezultate bune. China are acum capacitatea de a produce în masă materiale din aleașuri de aluminiu de înaltă putere, satisfacând nevoile de aplicare ale proiectelor naționale majore. Cu toate acestea, comparativ cu nivelul avansat internațional, există încă diferențe, cum ar fi faptul că majoritatea produselor sunt copii, cercetarea fundamentală este slabă și echipamentele de producție și prelucrare sunt depășite.

Perspective de aplicare

• Creșterea Mărimii Pieței: Se prevede că mărimea pieței globale a aliajelor de aluminiu pentru aplicații aerospațiale va crește la o rată compusă anuală de 5,50% în perioada 2024-2029. Până în 2029, mărimea pieței globale a aliajelor de aluminiu pentru aplicații aerospațiale este prevăzută să atingă 99,343 miliarde de yuani. Creșterea continuă a mărимii pieței reflectă perspectivele largi de cerere pentru aliajele de aluminiu în domeniul aerospațial.

• Creșterea Cererii de Leme Aliaje cu Performanță Înaltă: Dezvoltarea continuă a tehnologiei aerospațiale a pus cereri mai mari privind performanța materialelor. În viitor, cererea de aliaje de aluminiu cu rezistență ridicată, tughie excelentă, rezistență la coroziune și rezistență la temperaturi ridicate va crește ulterior. De exemplu, aliajul aluminiu-litiu, cu o densitate mai mică și proprietăți compuse excelente, se așteaptă să fie folosit mai larg în domeniul aerospațial. Acestea pot fi utilizate pentru a fabrica componente structurale cheie ale avioanelor, vehiculelor de lansare, navelor spațiale și sistemele de arme, pentru a satisface nevoile de reducere a greutății și îmbunătățirea performanței produselor aerospațiale.

• Tehnologiile Avansate de Fabricare Stimulează Aplicările Ligurilor de Aluminiu: Dezvoltarea tehnologiilor avansate de fabricare, cum ar fi imprimarea 3D, a adus noi oportunități pentru aplicarea ligurilor de aluminiu în domeniul aerospațial. Cu tehnologia de imprimare 3D, este posibil să se producă componente din liguri de aluminiu cu forme complexe și precizie ridicată, ceea ce poate îmbunătăți eficiența producției, reduce costurile și extinde mai departe domeniul de aplicare al ligurilor de aluminiu în industria aerospațială.

• Considerente privind Dezvoltarea Sustenabilă: În contextul protecției mediului și dezvoltării sustenabile, reciclabilitatea și valoarea regenerativă a ligurilor de aluminiu vor primi o atenție sporită. Dezvoltarea tehnologiei de aluminiu regenerativ și creșterea ratei de reciclare a ligurilor de aluminiu pot nu numai să reducă consumul de resurse și costurile de producție, dar și să ajute la reducerea impactului asupra mediului, conform cerințelor de dezvoltare sustenabilă din domeniul aerospațial.