Следующее поколение газотурбинных двигателей будет керамическим
15-16 апреля секция «Судовые энергетические установки» Российского научно-технического общества судостроителей им. академика А. Н. Крылова провела семинар «Условия эксплуатации и требования к материалам проточной части морских газотурбинных двигателей».
В первый день семинара от НИЦ «Курчатовский институт» - ЦНИИ КМ «Прометей» выступил ведущий инженер лаборатории «Техническая керамика» кандидат технических наук Александр Николаев. Его доклад «Особенности изготовления изделий сложной геометрической формы из карбида кремния» представил ряд достижений института в ходе решения актуальной задачи замены металлических материалов на композиционные или керамические при изготовлении ответственных деталей, работающих в особо агрессивных средах и при сверхвысокой температуре.
До недавнего времени недостатком керамических материалов считалась сложность получения изделий сложной геометрической формы. Но специалисты «Прометея» разработали полный технологический цикл, решающий эту проблему. Лаборатория технической керамики института располагает широкой линейкой технологического лабораторного и полупромышленного оборудования для производства опытных партий керамических материалов, как простой, так и сложной геометрической формы. Что не менее важно, - «Прометей» обеспечивает необходимый комплекс испытаний производимых образцов.
Кроме того, в сотрудничестве со специалистами кафедры химической технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов Санкт-Петербургского технологического института, впервые разработана и внедрена в учебно-образовательный процесс отечественная методика высокотемпературных испытаний керамических материалов на изгиб при температурах до 1400 °С в защитной среде с использованием модернизированной испытательной установки с устройством нагружения из дисилицида молибдена.
В итоге разработаны керамические материалы и технология их производства для специальных изделий машиностроения сложной геометрии, которые могут эффективно эксплуатироваться под нагрузкой на изгиб в условиях температур до 1200 ℃ в защитной среде и до 1400 ℃ в окислительной среде (на воздухе), что выгодно отличает их от ранее применявшихся металлов и сплавов.