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터빈 블레이드 단결정 대한민국

제트 엔진 기술의 세계에서 터빈 블레이드 단결정은 필수적입니다. 이 특정 결정은 니켈, 코발트, 크롬과 같은 금속의 복잡한 혼합물로 만들어집니다. 이 결정을 만드는 것은 길고 정밀한 예술입니다.

1) 금속 용융 - 금속은 먼저 뜨거운 용융 혼합물로 함께 용융됩니다. 그런 다음 주조하거나 용융하여 금형에 부어 금속을 초기 거친 모양으로 설정합니다. 다음 단계에서 이 주조물은 열과 제어된 환경을 거쳐 단일 결정 구조가 형성되는 데 도움이 됩니다.

이러한 방법 중 하나는 결정에 균일하고 강한 3D 구조를 제공하기 위한 방향성 응고라고 합니다. 이 공정은 금형의 바닥에서 위로 점차적으로 냉각하여 상당한 기간에 걸쳐 응고된 금속으로 마무리합니다. 고체 결정은 냉각되면서 용액에서 나와 실온 크기에 도달할 때까지 성장합니다.

크리스털이 적절히 개발되면, 그 특정 목적에 맞게 설계된 특수 도구로 절단하여 최종 모양을 만듭니다. 마지막 단계에서는 모든 블레이드에 추가 광택과 특수 코팅을 하여 극한의 열 스트레스를 견뎌냅니다. 그런 다음 블레이드를 제트 엔진에 사용할 준비가 되는데, 여기서 블레이드는 엔진의 성능을 제한하는 요소 중 하나가 됩니다.

모두 보기제트 엔진에서 터빈 블레이드 단결정의 중요성

터빈 블레이드 단결정이 제트 엔진에서만 사실상 독점적으로 사용된 이유는 우리가 예상하는 압력과 열 조건에서 녹거나 흐르지 않기 때문입니다(적어도 녹지 않는다고 가정할 수 있습니다). 이 모든 블레이드는 최대 2000°C의 온도를 견뎌내고 분당 수만 회전합니다. 밴을 지연시키거나 연료 사용량을 늘리는 추가 중량을 추가하지 않도록 가볍지만 강해야 하며 이상적으로는 엔진 수명 동안 지속되어야 합니다.

독특한 결정 구조를 가지고 있다는 것은 터빈 블레이드 단결정이 매우 강하고 열에 강하다는 것을 의미합니다. 이러한 단결정은 결정립계가 없으며(다결정 재료와 달리) 발생하는 모든 균열은 블레이드 주변으로 전파되지 않습니다. 이를 통해 까다로운 응용 분야에서도 무결성을 유지할 수 있습니다.

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