ELTRA Analizatory elementarne dla przemysłu lotniczego


Przemysł lotniczy i kosmiczny jest kluczowym sektorem, który koncentruje się na projektowaniu, produkcji i eksploatacji statków powietrznych i statków kosmicznych. Odgrywa kluczową rolę w transporcie światowym, umożliwiając szybkie podróże i handel na całym świecie. W dziedzinie obrony, dostarcza niezbędnych narzędzi, takich jak zaawansowane samoloty i rakiety do zastosowań wojskowych. Przemysł lotniczy i kosmiczny prowadzi również badania przestrzeni kosmicznej, pomagając w komunikacji satelitarnej i odkryciach naukowych.

W celu spełnienia wysokich standardów w zakresie wydajności, bezpieczeństwa i niezawodności przemysł lotniczy opiera się również na najnowszych technologiach i stałych innowacjach. Na przykład zużycie paliwa powinno być tak niskie, jak to możliwe, a koszty nabycia powinny być ogólnie przystępne.

Materiały istotne dla zastosowań w przemyśle lotniczym

Przemysł lotniczy wykorzystuje wiele zaawansowanych materiałów. Każdy z nich jest wybierany na podstawie jego zdolności do spełnienia określonych kryteriów wydajności, w tym wytrzymałości, wagi, odporności na temperaturę i trwałości:

Stopy tytanu:

Znane z wysokiej wytrzymałości, niskiej wagi i odporności na korozję i wysokie temperatury. Titanium jest powszechnie stosowane w silnikach prądotwórczych, przyczepach i krytycznych komponentach konstrukcyjnych, gdzie wymagane są wysokie osiągi.

Stopy aluminium:

Szeroko stosowane ze względu na doskonałe stosunek wytrzymałości do masy, odporność na korozję i przystępność cenową. Stopy aluminiowe są stosowane głównie w konstrukcjach konstrukcji samolotów, w tym w karoserii i komponentach skrzydeł.

Stopy magnezu:

Używane w zastosowaniach, w których oszczędność wagi jest kluczowa, choć jest mniej powszechne ze względu na problemy z korozją i łatwopalnością.

Super stopy:

Typowo na bazie niklu lub kobaltu, materiały te są używane w komponentach silników, które muszą wytrzymać ekstremalne temperatury i stres.

Kompozyty:

Polimery wzmocnione włóknem węglowym (CFRP) są coraz częściej stosowane ze względu na ich lekkie i wysokowytrzymałe właściwości. Kompozyty te są stosowane w różnych częściach samolotów, takich jak skrzydła, karoserie i elementy wewnętrzne, aby poprawić wydajność paliwa i zmniejszyć wagę.

Ceramika i okulary:

Używane w systemach ochrony termicznej, takich jak te znajdujące się na statkach kosmicznych, a także w oknach i innych komponentach, które wymagają przejrzystości i odporności na wstrząsy termiczne.

Polimery i tworzywa sztuczne:

Wykorzystywane w komponentach wnętrz, izolacji i kablach ze względu na ich lekkie i wszechstronne właściwości.

Aby dać przykład, następujące materiały są używane do budowy samolotu Boeinga 787:



Material Used in % by weight
Composites 50
Aluminium 20
Titanium 15
Steel 10
Other 5

Tytan i jego stopy w przemyśle lotniczym

tytan i jego stopy są szczególnie odpowiednie do zastosowań powierzchniowych w przemyśle lotniczym. Po pierwsze, gęstość jest o 60 % niższa w porównaniu ze stali, która sprawia, że tytan jest lekkim materiałem. Niska waga prowadzi do zmniejszenia zużycia paliwa. Po drugie, dobra odporność na ciepło i korozję zapewnia długą żywotność i bezpieczeństwo silnika. Po trzecie, niska kruchość i niskie rozprężenie termiczne pozwalają łączyć tytan i jego stopy ze stali CFRP (Carbon Fibre Reinforced Plastics). Tytan i stopy tytanu mogą wpływać na właściwe mechanizmy tytanu w sposób znaczący. Zwiększając ryzyko utraty zawartości tytanu w materiałach lotniczych.

ELTRA należy do czołowych światowych producentów analizatorów elementarnych

Ze względu na wyzwania w przemyśle lotniczym i kosmicznym związane z działaniem w ekstremalnych środowiskach, zarówno na wysokich wysokościach, jak i w próżni kosmicznej, wymagane są rygorystyczne procedury testowania i certyfikacji, aby zapewnić bezproblemowe działanie wszystkich komponentów i systemów. Analiza elementów ma kluczowe znaczenie dla weryfikacji, czy materiały wykorzystywane w budownictwie posiadają wymagane właściwości.

ELTRA GmbH jest wiodącym producentem z ponad 40-letnim doświadczeniem w produkcji precyzyjnych analizatorów elementów. Linia produktów obejmuje instrumenty do pomiaru zawartości węgla, siarki, azotu, tlenu i wodoru w różnych rodzajach materiałów. Ponadto, ELTRA jest znana ze swoich analizatorów termograwimetrycznych, które są używane do oceny utraty masy podczas określonych procesów temperaturowych lub grzewczych.

Analiza O/N/H w surowcach do komponentów samolotów

Jednym z ważnych elementów analizy ilości próbek nie są małe ilości próbek, tak jak w przemyśle lotniczym, jest zawsze pomiary gazów tlenu (O), azotu (N) i wodoru (H), które mają znaczący wpływ na właściwości materiału.

ELRAC's O/N/H analyzer ELEMENTRAC ONH-p wykorzystuje fuzję gazową do pomiaru zapotrzebowanych gazów w szerokim zakresie stężenia, od niskiego poziomu ppm do 2%. Elektroda typu EL, która jest również nazywana impulsowa pieca, z ONH-p roztwarza próbkę tytanu (np. stopniowo) w temperaturze do 3000 °C i mierzy uwalniany wodór i azot w ich postaci pierwiastkowej oraz tlen w postaci tlenu w postaci dwutlenku węgla.

TYPOWE WYNIKI POMIARU ONH-P


O / N / H stężenie w próbkach tytanu

Weight (mg) Hydrogen (ppm) Weight (mg) Oxygen (ppm) Nitrogen (ppm)
101.6 10.2 119.4 1150.6 95.8
101 11.1 115.7 1114.3 86.50
100.8 10.1 117.8 1159.5 104.7
101.8 9.9 123.1 1149.7 98.9
102 9.3 116.4 1205.1 97.7
100.5 12 116.4 1206.7 105.1
102.1 11.3 112.4 1183.0 101.5
104.7 9.5 118.5 1180.6 106.0
103.7 10.9 116.3 1120.3 93.8
103.9 10.5 118.0 1171.1 107.4
Average Value 10.480 - 1171.1 100.4
Deviation / Relative Deviation (%) 0.847 / 8.08% - 37.9/3.2% 6.6/6.6%

Analizator węgla / siarki CS-i

Ponieważ zawartość pierwiastków węgla i siarki w dużej mierze wpływa na twardość i wydajność materiałów takich jak stal i tytan, ich precyzyjna analiza pierwiastków jest ważna dla zastosowań w przemyśle lotniczym i kosmicznym. Mocny piec indukcyjny analizatora siarki węglowej CS-i topi nieorganiczne próbki w czystej atmosferze tlenu w temperaturze powyżej 2000 °C, podczas gdy maksymalnie cztery niezależne komórki podczerwone z elastycznymi zakresami pomiaru precyzyjnie określają zawartość węgla i siarki.

Aby uzyskać więcej informacji, prosimy o zapoznanie się z naszym raportem technicznym lub skontaktuj się z nami.

O/N/H Analysis in Raw Materials for Aircraft Components

O/N/H Analysis in Raw Materials for Aircraft Components

Skontaktuj się z nami w celu uzyskania bezpłatnej konsultacji

 

Nasza szeroka sieć oddziałów w ponad 60 krajach na całym świecie zapewnia profesjonalne doradztwo i kompleksowy serwis produktów.

Wybierz swój kraj na mapie aby znaleźć lokalny kontakt lub wypełnij formularz kontaktowy poniżej.

Skontaktuj się z nami na bezpłatną konsultację i porozmawiaj ze specjalistą od produktów, aby znaleźć najbardziej odpowiednie rozwiązanie dla Twoich potrzeb

__________________________________________________________________________________________________

  • [1] Denis Bergoint w lekkim projekcie 06/2013: (Produktions- und Fertigungstechnik)
  • [2] Ikuhiro Inagaki, Nippon steel & Sumitomo metal techniczny raport nr 106; lipiec 2014
  • [3] https://news.berkeley.edu/2015/02/05/oxygen-titanium/
  • [4] https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_embrittlement