タングステン合金は航空宇宙産業でどのように使用されているか？

タングステン合金は、タングステン（タングステン含有量85％〜99％）、およびNiの少量に基づいて合金の一種です。Cu、Fe。Co、Mo、Cr、および他の元素が追加されます。その密度は16.5~18.75g/cm³と高い。その優れた化学的および物理的特性のおかげで、タングステン合金は、多くの分野でのアプリケーションの広い範囲をお楽しみください。そして、タングステン合金は、航空宇宙産業における用途のために最もよく知られています。しかし、どのようにタングステン合金は、航空宇宙産業で使用されていますか？この記事では、我々はこの質問に答えるようにします。

どのようにタングステン合金は、航空宇宙産業で使用されていますか？

タングステン合金のカウンターウェイト

航空宇宙産業では、カウンターウェイトは、多くの場合、限られたスペースに配置されます。カウンターウェイトのサイズが大幅に小さくなると、単位体積当たりの重量配分をより多く制御する必要があります。タングステン合金のカウンターウェイト部品は、制御機構の感度を向上させ、許容範囲内で航空機の動作を維持します。

航空機エンジンやプロペラ推進システムの動的部品における振動は非常に望ましくなく、多数のカウンターウェイトを使用することで、外部回転部品の質量アンバランスによる振動を低減または除去することができます。

さらに、カウンターウェイトは、故障防止機構として、プロペラ用に設計された多くの高制御システムに組み込まれている。飛行中、プロペラは正しい角度を維持するために油圧制御され、エレベーター、ラダー、エルロンなどの飛行面は、カウンターウェイト部品を使用して性能を最適化されることがよくあります。

タングステン合金は、鉛や鋼のような伝統的なカウンターウェイト材料よりもいくつかの利点を提供します。タングステン合金は密度が高いため、より小さな部品を使用することができ、システム全体のサイズを小さくすることができます。室温でクリープすることができる鉛とは異なり、タングステン合金は安定しており、追加の加工やパッキングの必要なく、マシンの動作部分を強調するために使用することができます。

タングステン合金ローターブレード

航空宇宙産業におけるタングステン合金のアプリケーションは、衛星やヘリコプターのローターブレード、ミサイル、航空宇宙ジャイロ制御用のカウンターウェイトの広い範囲が含まれます。これらの材料はまた、防振とは対照的に、必要な振動警告制御を増加させるためにコックピットで使用されています。同様に、フライト・フライ・バイ・ワイヤ・システムは、慣性を増加させるために、少量のタングステン合金をフライト・コントロール・ジョイスティックに導入し、従来のコントロールの下でのエレベーターとエルロンに関連する「感触」を再発見した。

タングステン合金は、カウンターウェイトに使用されるだけでなく、航空機の製造・整備事業にも使用することができます。リベッティングガンによって引き起こされる振動を低減するために、タングステン合金の降圧バーを追加することも外力を吸収するために必要である。振動は使用者の神経、筋肉、骨を損傷し、手根管症候群（白い指）を引き起こす可能性があります。現在、多くの航空会社がタングステン合金のバッキングバーを使用し、振動の影響を軽減しています。

今日の航空宇宙産業の大きなニーズのひとつは、燃料消費と公害を削減しながら、長距離旅客輸送と貨物輸送の成長を加速させることです。高性能タングステン合金を使用した製品や部品は、将来の大型民間航空機、超音速航空機、高性能航空機に不可欠です。耐熱材料は、航空機やロケットの推進タービンなどの推進システムや、極超音速航空機の外側熱圏構造の改善につながる可能性があります。

ハイエンド材料は、石油の消費を減らし、天然ガスタービンの入口温度を上げることができ、航空宇宙のエネルギー効率に大きく貢献する。材料には、耐高温ガス腐食性、低膨張性、高い耐クリープ性、優れた耐疲労性などの高い要求に対する耐性が求められる。スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズ（SAM）の耐火金属は、優れた機械的・物理的特性により、人工衛星やその他の宇宙船の燃焼推進ノズルの製造に最も適しています。

まとめ

タングステン合金が航空宇宙産業でどのように使用されているかについての理解を深めていただければ幸いです。タングステンやタングステン合金についてもっと知りたい方は、 スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズ（SAM）を ご覧ください。