پیوستن چین به باشگاه سازندگان آلیاژ تک بلوری

گروه بین‌الملل دفاع‌پرس: چین تولید آلیاژ فوق‌العاده تک‌بلوری «دی‌دی ۶» برای پره‌های توربین موتور‌های جت را به طور کامل بومی‌سازی کرده و به جمع آمریکا، روسیه، انگلیس و فرانسه پیوسته است. اکنون همه در حال حدس زدن هستند که چه کسی این فناوری را با چین به اشتراک گذاشته است.

چین اعلام کرده است که فناوری تولید پره‌های توربین تک‌بلوری برای موتور‌های جت را که یکی از پیچیده‌ترین چالش‌ها در مهندسی مدرن موتور‌های هواپیما محسوب می‌شود، به طور کامل در اختیار گرفته است. با این دستاورد، چین به جمع کشور‌های محدودی پیوسته است که این فناوری را در اختیار دارند. این پیشرفت از اهمیت راهبردی برای صنعت هوانوردی چین برخوردار است، زیرا تا همین اواخر، چین به واردات قطعات حیاتی برای تولید موتور‌های پیشرفته وابسته بود.

پره‌های تک‌بلوری از آلیاژ‌های خاصی ساخته می‌شوند که در آنها هیچ مرز بلوری وجود ندشته و برای همین دچار تخریب یا ایجاد ترک نمی‌شود. این قطعات در شرایط بسیار شدید همچون دما‌های نزدیک به نقطه ذوب آلیاژ، فشار بالا و قرارگیری دائمی در معرض گاز‌های داغ کار می‌کنند. توانایی تحمل چنین شرایط کاری سختی، وجود پره‌های تک‌بلوری را برای موتور‌های هواپیمای مدرن با راندمان بالا ضروری می‌سازد.

با این وجود سوال بی‌پاسخ همچنان باقی است؛ چه کسی این فناوری را به اشتراک گذاشته است؟ پکن ادعا می‌کند که اساس برنامه چینی، آلیاژ فوق‌العاده نیکل پایه «دی‌دی ۶» است که توسط مؤسسه مواد هوافضای پکن توسعه یافته است. به گفته طرف چینی، این ماده از نظر بسیاری از مشخصات، با نمونه‌های غربی قابل رقابت است و تولید آن ارزان‌تر تمام می‌شود. دی‌دی ۶ قادر است یکپارچگی ساختاری و خواص مکانیکی خود را در دما‌های بالای ۱۱۰۰ درجه سانتی‌گراد حفظ کند، که این ویژگی برای پره‌های توربین در موتور‌های پرقدرت حیاتی است.

چرخه کامل تولید شامل بیش از ده مرحله اصلی و ده‌ها عملیات فرعی است که نیاز به کنترل دقیق ترکیب آلیاژ و افزودن عناصر آلیاژی دارد. این فرآیند با انتخاب و تصفیه دقیق مواد اولیه آغاز می‌شود و به دنبال آن یک روش پیچیده انجماد جهت‌دار انجام می‌شود که در آن فلز مذاب به گونه‌ای منجمد می‌شود که یک ساختار تک بلوری بدون دانه‌بندی تشکیل شود. کوچکترین انحراف در رژیم دمایی یا نرخ سرد شدن می‌تواند منجر به نقص و ایجاد قطعات معیوب شود.

چین از دهه ۱۹۸۰ روی آلیاژ‌های فوق‌العاده تک‌بلوری خود کار می‌کرده است. مهندسان چینی در این مدت مسیری را از ایجاد پره‌های ریخته‌گری ساده تا تولید قطعات توخالی تک‌بلوری که خنک‌کنندگی بهتری داشته و وزن موتور را کاهش می‌دهند، طی کرده‌اند. نسل‌های اول آلیاژ‌های چینی از نظر مقاومت حرارتی و دوام نسبت به نمونه‌های غربی پایین‌تر بودند، اما بهبود مستمر فناوری به آنها اجازه داده است تا به سطح رقابتی دست یابند.

آلیاژ دی‌دی ۶ حاصل این برنامه چندین ساله است که توانمندی‌های فناورانه صنعت چین را در زمینه هوافضا تأیید می‌کند. تسلط بر چرخه کامل تولید پره‌های تک‌بلوری، این امکان را به چین می‌دهد تا موتور‌های هواپیمای مدرن را بدون وابستگی به تأمین‌کنندگان خارجی تولید کند. این دستاورد، موقعیت چین را در صنعت هوانوردی جهانی تقویت کرده و پایه‌ای برای توسعه بیشتر ساخت موتور‌های بومی ایجاد می‌کند.