Ο Κέβιν Μάικλς, διευθύνων σύμβουλος της AeroDynamic Advisory, μιας εταιρείας συμβούλων εφοδιαστικής αλυσίδας, κρούει συναγερμό λέγοντας ότι ο Ρώσος Πρόεδρος Πούτιν μπορεί να κλείσει την εμπορική αεροδιαστημική επιχείρηση εάν το επιλέξει.
Η VSMPO-AVISMA Corporation με έδρα τη Verkhnyaya Salda της Ρωσίας είναι ο μεγαλύτερος παραγωγός τιτανίου στον κόσμο. Προμηθεύει το 30-35 τοις εκατό του τιτανίου που χρησιμοποιείται από τον τομέα των αερομεταφορών παγκοσμίως. Οι γίγαντες της αεροδιαστημικής όπως η Boeing και η Airbus εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από το ρωσικό τιτάνιο.
"Είναι δύσκολο να λάβουμε ακριβείς αριθμούς. Σύμφωνα με το The Air Current, αυτοί (VSMPO) παρέχουν το 35% του τιτανίου της Boeing, το 65% της Airbus και το 100% της Embraer."είπεMichaels σε συνέδριο προμηθευτών τον Φεβρουάριο.
Ένα Airbus A380 της Emirates. (μέσω Wikimedia Commons)
Στη δεκαετία του 1950, όταν ξεκίνησε η ανάπτυξη των υπερηχητικών αεριωθούμενων αεροσκαφών, οι αεροδιαστημικές εταιρείες άρχισαν να χρησιμοποιούν κράματα τιτανίου καθώς η αρχική κατασκευή από χάλυβα αλουμινίου δεν μπορούσε να καλύψει τη νέα ζήτηση.
οLockheed SR-71 'Blackbird'
Μία από τις πιο αξιοσημείωτες πρώιμες εφαρμογές του τιτανίου ήταν στο στρατηγικό αναγνωριστικό αεροσκάφος Lockheed SR-71 «Blackbird», το οποίο χρησιμοποιήθηκε εκτενώς από την υπηρεσία κατασκοπείας των ΗΠΑ CIA κατά της Σοβιετικής Ένωσης στην κορύφωση του Ψυχρού Πολέμου.
Η CIA είχενωρίτερασχεδιάστηκε να χρησιμοποιήσει το U-2 της Lockheed, ένα σχετικά αργό αναγνωριστικό αεροσκάφος μεγάλου υψόμετρου με έναν κινητήρα, βασιζόμενο στις λανθασμένες εκτιμήσεις ότι τα σοβιετικά ραντάρ και οι αντιαεροπορικοί πύραυλοι ήταν αναποτελεσματικοί σε μεγαλύτερα υψόμετρα άνω των 70, 000 πόδια.
Ωστόσο, οι πρώτες πτήσεις του U-2 πάνω από την ΕΣΣΔ έδειξαν ότι τα σοβιετικά ραντάρ μπορούσαν να παρακολουθήσουν το αεροσκάφος. Η CIA συνειδητοποίησε ότι ήταν θέμα χρόνου το U-2 να μην μπορέσει να πετάξει πάνω από τη Σοβιετική Ένωση.
Αυτό αργότερα έγινε πραγματικότητα τον Μάιο του 1960, όταν ο πιλότος της Πολεμικής Αεροπορίας των ΗΠΑ Φράνσις Γκάρι Πάουερς που πετούσε με U-2 βαθιά μέσα στη σοβιετική επικράτεια καταρρίφθηκε από τον S-75 Dvina (SA-2 " Κατευθυντήρια γραμμή») πύραυλος εδάφους-αέρος πάνω από το Sverdlovsk (σημερινό Αικατερινούπολη).
Το SR-71 'Blackbird' (φωτογραφία αρχείου/Wikimedia Commons)Εν τω μεταξύ, δύο χρόνια πριν από το συμβάν, η CIA άρχισε να αναπτύσσει το SR-71 με σκοπό την ικανοποίηση δύο θεμελιωδών απαιτήσεων – χαμηλή διατομή ραντάρ και μεγάλη ταχύτητα!
Η CIA ήθελε το SR-71 να πετάει με ταχύτητα 3 Mach συν –περισσότερη από 3 φορές την ταχύτητα του ήχου– που αναπόφευκτα θα παράγει πολλή κινητική θερμότητα. Επίσης, η χαμηλή διατομή ραντάρ σήμαινε τη χρήση σύνθετων υλικών απορρόφησης ραντάρ στα μυτερά άκρα (ή «chines») της ατράκτου του αεροπλάνου, τα οποία έπρεπε επίσης να είναι σε θέση να αντέχουν την ακραία ζέστη.
Το αλουμίνιο δεν μπορούσε να χρησιμοποιηθεί λόγω των υψηλών επιφανειακών θερμοκρασιών του. Ο χάλυβας αποκλείστηκε λόγω του βάρους του — μόνο υλικό χαμηλού βάρους μπορεί να εξασφαλίσει υψηλή ταχύτητα. Έτσι, η Lockheed επέλεξε το Titanium για SR-71, καθώς είναι απίστευτα ελαφρύτερο αλλά ισχυρότερο και αντέχει σε υψηλότερες θερμοκρασίες, ενώ επιτρέπει στα αεροπλάνα να πετούν πιο γρήγορα.
Γιατί επιλέχθηκε το Titanium
Το τιτάνιο είναι τόσο ισχυρό όσο ο χάλυβας αλλά 45 τοις εκατό ελαφρύτερο. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως δομικό υλικό μέχρι θερμοκρασίες περίπου 1000 έως 1150 βαθμούς F, ενώ τα συμβατικά κράματα αλουμινίου είναι χρήσιμα μόνο μέχρι τους 350 βαθμούς F. Έχει επίσης βρεθεί ότι έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και την κόπωση.
Ωστόσο, η θερμική αντίσταση του τιτανίου που το έκανε επιθυμητό για πτήσεις υψηλής ταχύτητας, καθιστούσε επίσης εξαιρετικά δύσκολο να κατεργαστεί σε επιθυμητά σχήματα. Ακόμη και η εξαγωγή τιτανίου από τις πρώτες ύλες και στη συνέχεια ο χειρισμός του στην καθαρή του μορφή είναι πολύ δύσκολη.
Έτσι, η Lockheed έπρεπε να αναπτύξει τρόπους επεξεργασίας και χειρισμού του υλικού. Ακόμη και μικρές αλλαγές στη θερμοκρασία και τις ατμοσφαιρικές συνθήκες των χώρων κατασκευής του θα μπορούσαν να καταστρέψουν ολόκληρες παρτίδες τιτανίου.
Η κύρια πρόκληση ήταν η λήψη επαρκών ποσοτήτων τιτανίου που απαιτούνται για την παραγωγή συνολικά 32 SR-71. Αυτό ήταν πολύ πίσω στη δεκαετία του 1950, όταν ο μεγάλος αντίπαλος των ΗΠΑ, η Σοβιετική Ένωση, ήταν επίσης η κύρια πηγή και ο κορυφαίος εξαγωγέας τιτανίου.
Ο Ben Rich, επικεφαλής αεροδυναμικός της Lockheed για το SR-71, εξήγησε πώς η εταιρεία απέκτησε το τιτάνιο που χρειαζόταν:
Το SR-71 'Blackbird' (φωτογραφία αρχείου/Wikimedia Commons)
«Ο προμηθευτής μας, η Titanium Metals Corporation, είχε μόνο περιορισμένα αποθέματα του πολύτιμου κράματος, έτσι η CIA διεξήγαγε μια παγκόσμια έρευνα και χρησιμοποιώντας τρίτα μέρη και εικονικές εταιρείες, κατάφερε να αγοράσει διακριτικά το βασικό μέταλλο από έναν από τους κορυφαίους εξαγωγείς στον κόσμο - τη Σοβιετική Ένωση. Οι Ρώσοι δεν είχαν ποτέ ιδέα για το πώς συνέβαλαν πραγματικά στη δημιουργία του αεροπλάνου που έσπευσε να κατασκευαστεί για να κατασκοπεύσει την πατρίδα τους».
Με την πάροδο του χρόνου, η χρήση του τιτανίου στην αεροπορία έχει αυξηθεί με τα νεότερα σχέδια αεροσκαφών να βασίζονται όλο και περισσότερο σε ελαφριά υλικά.
Η νέα γενιά αμερικανικών στρατιωτικών αεροσκαφών όπως τα F-22 Raptors και F-35 χρησιμοποιούν αυξημένες ποσότητες τιτανίου, ειδικάμετά το 2000. Το τιτάνιο χρησιμοποιείται επίσης για θωράκιση και σκελετό οχημάτων, καθώς και για εξαρτήματα ναυτικών σκαφών.
Δεδομένης της σημασίας του, η κυβέρνηση των ΗΠΑ έχει ορίσει το τιτάνιο ως ένα από τα 35 στοιχεία στη «Κρίσιμη Λίστα Ορυκτών».
Εν τω μεταξύ, μεγάλο μέρος του μεταλλεύματος τιτανίου στον κόσμο εξακολουθεί να προέρχεται από τη Ρωσία, ενώ άλλες πηγές περιλαμβάνουν την Κίνα, το Καζακστάν και την Ιαπωνία.
Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα νέα για το Titanium,παρακαλώ κάντε κλικ εδώ.
Επικοινωνήστε μαζί μας:zhangjixia@bjygti.com
