ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ମିଶ୍ରଧାତୁକୁ ତାପ ଶକ୍ତି ମିଶ୍ରଧାତୁ ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ। ମାଟ୍ରିକ୍ସ ଗଠନ ଅନୁସାରେ, ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକୁ ତିନୋଟି ବର୍ଗରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରେ: ଲୁହା-ଆଧାରିତ ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ଏବଂ କ୍ରୋମିୟମ-ଆଧାରିତ। ଉତ୍ପାଦନ ଧାରାରେ, ଏହାକୁ ବିକୃତ ସୁପରଏଲୟ ଏବଂ କାଷ୍ଟ ସୁପରଏଲୟରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରେ।
ଏହା ମହାକାଶ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଏକ ଅପରିହାର୍ଯ୍ୟ କଞ୍ଚାମାଲ। ଏହା ମହାକାଶ ଏବଂ ବିମାନ ନିର୍ମାଣ ଇଞ୍ଜିନର ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଅଂଶ ପାଇଁ ମୁଖ୍ୟ ସାମଗ୍ରୀ। ଏହା ମୁଖ୍ୟତଃ ଦହନ ଚାମ୍ବର, ଟରବାଇନ୍ ବ୍ଲେଡ୍, ଗାଇଡ୍ ବ୍ଲେଡ୍, କମ୍ପ୍ରେସର ଏବଂ ଟରବାଇନ୍ ଡିସ୍କ, ଟରବାଇନ୍ କେସ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଅଂଶ ନିର୍ମାଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ସେବା ତାପମାତ୍ରା ପରିସର 600 ℃ - 1200 ℃। ବ୍ୟବହୃତ ଅଂଶ ସହିତ ଚାପ ଏବଂ ପରିବେଶଗତ ପରିସ୍ଥିତି ଭିନ୍ନ ହୋଇଥାଏ। ମିଶ୍ରଧାତୁର ଯାନ୍ତ୍ରିକ, ଭୌତିକ ଏବଂ ରାସାୟନିକ ଗୁଣ ପାଇଁ କଠୋର ଆବଶ୍ୟକତା ରହିଛି। ଏହା ଇଞ୍ଜିନର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା, ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା ଏବଂ ଜୀବନ ପାଇଁ ନିର୍ଣ୍ଣାୟକ କାରକ। ତେଣୁ, ବିକଶିତ ଦେଶଗୁଡ଼ିକରେ ମହାକାଶ ଏବଂ ଜାତୀୟ ପ୍ରତିରକ୍ଷା କ୍ଷେତ୍ରରେ ସୁପରଏଲୟ ହେଉଛି ପ୍ରମୁଖ ଗବେଷଣା ପ୍ରକଳ୍ପ ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ।
ସୁପରଏଲୟର ମୁଖ୍ୟ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି:
୧. ଦହନ ଚାମ୍ବର ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ମିଶ୍ରଧାତୁ
ବିମାନ ଟର୍ବାଇନ୍ ଇଞ୍ଜିନର ଦହନ ଚାମ୍ବର (ଜ୍ୱାଳା ଟ୍ୟୁବ୍ ଭାବରେ ମଧ୍ୟ ଜଣାଶୁଣା) ହେଉଛି ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନର ପ୍ରମୁଖ ଉପାଦାନ ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ। ଯେହେତୁ ଇନ୍ଧନ ପରମାଣୁକରଣ, ତେଲ ଏବଂ ଗ୍ୟାସ ମିଶ୍ରଣ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦହନ ଚାମ୍ବରରେ କରାଯାଏ, ତେଣୁ ଦହନ ଚାମ୍ବରରେ ସର୍ବାଧିକ ତାପମାତ୍ରା 1500 ℃ - 2000 ℃ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିପାରେ, ଏବଂ ଦହନ ଚାମ୍ବରରେ କାନ୍ଥର ତାପମାତ୍ରା 1100 ℃ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିପାରେ। ସେହି ସମୟରେ, ଏହା ତାପଜ ଚାପ ଏବଂ ଗ୍ୟାସ ଚାପ ମଧ୍ୟ ବହନ କରେ। ଉଚ୍ଚ ଥ୍ରଷ୍ଟ/ଓଜନ ଅନୁପାତ ସହିତ ଅଧିକାଂଶ ଇଞ୍ଜିନଗୁଡ଼ିକ କର୍ଣିକାଳ ଦହନ ଚାମ୍ବର ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି, ଯାହାର ଲମ୍ବ କମ୍ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ତାପ କ୍ଷମତା ଥାଏ। ଦହନ ଚାମ୍ବରରେ ସର୍ବାଧିକ ତାପମାତ୍ରା 2000 ℃ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିଥାଏ, ଏବଂ ଗ୍ୟାସ୍ ଫିଲ୍ମ କିମ୍ବା ବାଷ୍ପ ଶୀତଳୀକରଣ ପରେ କାନ୍ଥର ତାପମାତ୍ରା 1150 ℃ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିଥାଏ। ବିଭିନ୍ନ ଅଂଶ ମଧ୍ୟରେ ବଡ଼ ତାପମାତ୍ରା ଗ୍ରାଡିଏଣ୍ଟ ତାପଜ ଚାପ ସୃଷ୍ଟି କରିବ, ଯାହା କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଅବସ୍ଥା ପରିବର୍ତ୍ତନ ହେଲେ ଦ୍ରୁତ ଭାବରେ ବୃଦ୍ଧି ଏବଂ ହ୍ରାସ ପାଇବ। ସାମଗ୍ରୀ ତାପଜ ଆଘାତ ଏବଂ ତାପଜ ଥକା ଭାରର ସମ୍ମୁଖୀନ ହେବ, ଏବଂ ବିକୃତି, ଫାଟ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ତ୍ରୁଟି ରହିବ। ସାଧାରଣତଃ, ଦହନ ଚାମ୍ବରଟି ପତ୍ର ମିଶ୍ରଧାତୁରେ ତିଆରି ହୋଇଥାଏ, ଏବଂ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଅଂଶଗୁଡ଼ିକର ସେବା ସର୍ତ୍ତାବଳୀ ଅନୁସାରେ ବୈଷୟିକ ଆବଶ୍ୟକତାଗୁଡ଼ିକୁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ସଂକ୍ଷେପ କରାଯାଇଛି: ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଏବଂ ଗ୍ୟାସ ବ୍ୟବହାର ସର୍ତ୍ତାବଳୀରେ ଏଥିରେ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଅକ୍ସିଡେସନ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଗ୍ୟାସ କ୍ଷରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଅଛି; ଏଥିରେ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ତତ୍କାଳ ଏବଂ ସହନଶୀଳତା ଶକ୍ତି, ତାପଜ ଥକା ପ୍ରଦର୍ଶନ ଏବଂ କମ୍ ପ୍ରସାରଣ ଗୁଣାଙ୍କ ଅଛି; ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ, ଗଠନ ଏବଂ ସଂଯୋଗ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ ଏଥିରେ ଯଥେଷ୍ଟ ପ୍ଲାଷ୍ଟିସିଟି ଏବଂ ୱେଲ୍ଡ କ୍ଷମତା ଅଛି; ସେବା ଜୀବନ ମଧ୍ୟରେ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ କାର୍ଯ୍ୟ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ ଏହାର ତାପଜ ଚକ୍ର ଅଧୀନରେ ଭଲ ସଂଗଠନାତ୍ମକ ସ୍ଥିରତା ଅଛି।
a. MA956 ମିଶ୍ରଧାତୁ ଛିଦ୍ରଯୁକ୍ତ ଲାମିନେଟ୍
ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ, ଫଟୋଗ୍ରାଫ୍, ଏଚ୍, ଗ୍ରୁଭ୍ ଏବଂ ପଞ୍ଚ କରିବା ପରେ ଡିଫ୍ୟୁଜନ ବଣ୍ଡିଂ ଦ୍ୱାରା HS-188 ଆଲୟ ସିଟ୍ ରେ ପୋରସ୍ ଲାମିନେଟ୍ ତିଆରି କରାଯାଇଥିଲା। ଡିଜାଇନ୍ ଆବଶ୍ୟକତା ଅନୁଯାୟୀ ଭିତର ସ୍ତରକୁ ଏକ ଆଦର୍ଶ କୁଲିଂ ଚ୍ୟାନେଲରେ ପରିଣତ କରାଯାଇପାରିବ। ଏହି ଗଠନ କୁଲିଂ ପାଇଁ ପାରମ୍ପରିକ ଫିଲ୍ମ କୁଲିଂର କେବଳ 30% କୁଲିଂ ଗ୍ୟାସ୍ ଆବଶ୍ୟକ, ଯାହା ଇଞ୍ଜିନର ତାପଜ ଚକ୍ର ଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ, ଦହନ ଚାମ୍ବର ସାମଗ୍ରୀର ପ୍ରକୃତ ଉତ୍ତାପ ବହନ କ୍ଷମତାକୁ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ, ଓଜନ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ ଏବଂ ଥ୍ରଷ୍ଟ-ଓଜନ ଅନୁପାତ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବ। ବର୍ତ୍ତମାନ, ଏହାକୁ ବ୍ୟବହାରିକ ବ୍ୟବହାରରେ ଲଗାଇବା ପୂର୍ବରୁ ମୁଖ୍ୟ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାକୁ ଭାଙ୍ଗିବା ଆବଶ୍ୟକ। MA956 ରେ ତିଆରି ପୋରସ୍ ଲାମିନେଟ୍ ହେଉଛି ଯୁକ୍ତରାଷ୍ଟ୍ର ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଚଳିତ ଏକ ନୂତନ ପିଢ଼ିର ଦହନ ଚାମ୍ବର ସାମଗ୍ରୀ, ଯାହାକୁ 1300 ℃ ରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ।
ଖ. ଦହନ ଚାମ୍ବରରେ ସିରାମିକ୍ କମ୍ପୋଜିଟର ପ୍ରୟୋଗ
ଯୁକ୍ତରାଷ୍ଟ୍ର 1971 ମସିହାରୁ ଗ୍ୟାସ ଟର୍ବାଇନ ପାଇଁ ସିରାମିକ୍ସ ବ୍ୟବହାର କରିବାର ସମ୍ଭାବ୍ୟତା ଯାଞ୍ଚ କରିବା ଆରମ୍ଭ କରିଛି। 1983 ମସିହାରେ, ଯୁକ୍ତରାଷ୍ଟ୍ରରେ ଉନ୍ନତ ସାମଗ୍ରୀ ବିକାଶରେ ନିୟୋଜିତ କିଛି ଗୋଷ୍ଠୀ ଉନ୍ନତ ବିମାନରେ ବ୍ୟବହୃତ ଗ୍ୟାସ ଟର୍ବାଇନ ପାଇଁ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ସୂଚକଗୁଡ଼ିକର ଏକ ଶୃଙ୍ଖଳା ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିଥିଲେ। ଏହି ସୂଚକଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି: ଟର୍ବାଇନ ଇନଲେଟ୍ ତାପମାତ୍ରାକୁ 2200 ℃ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବୃଦ୍ଧି କରନ୍ତୁ; ରାସାୟନିକ ଗଣନାର ଦହନ ଅବସ୍ଥା ଅଧୀନରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରନ୍ତୁ; ଏହି ଅଂଶଗୁଡ଼ିକରେ ପ୍ରୟୋଗ ହୋଇଥିବା ଘନତାକୁ 8g/cm3 ରୁ 5g/cm3 କୁ ହ୍ରାସ କରନ୍ତୁ; ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର ଶୀତଳୀକରଣ ବାତିଲ କରନ୍ତୁ। ଏହି ଆବଶ୍ୟକତାଗୁଡ଼ିକୁ ପୂରଣ କରିବା ପାଇଁ, ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଇଥିବା ସାମଗ୍ରୀରେ ସିଙ୍ଗଲ-ଫେଜ୍ ସିରାମିକ୍ସ ସହିତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍, ଧାତୁ ମାଟ୍ରିକ୍ସ, ସିରାମିକ୍ ମାଟ୍ରିକ୍ସ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଏବଂ ଇଣ୍ଟରମେଟାଲିକ୍ ଯୌଗିକ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ସିରାମିକ୍ ମାଟ୍ରିକ୍ସ କମ୍ପୋଜିଟ୍ (CMC) ର ନିମ୍ନଲିଖିତ ସୁବିଧା ଅଛି:
ସିରାମିକ୍ ସାମଗ୍ରୀର ପ୍ରସାରଣ ଗୁଣାଙ୍କ ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ମିଶ୍ରଧାତୁ ତୁଳନାରେ ବହୁତ ଛୋଟ, ଏବଂ ଆବରଣକୁ ଛିଣ୍ଡିବା ସହଜ। ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ଧାତୁ ଫେଲ୍ଟ ସହିତ ସିରାମିକ୍ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ତିଆରି କରିବା ଦ୍ୱାରା ଫ୍ଲେକିଂର ତ୍ରୁଟି ଦୂର ହୋଇପାରିବ, ଯାହା ଦହନ ଚାମ୍ବର ସାମଗ୍ରୀର ବିକାଶ ଦିଗ। ଏହି ସାମଗ୍ରୀକୁ 10% - 20% ଶୀତଳ ବାୟୁ ସହିତ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ, ଏବଂ ଧାତୁ ପଛ ଇନସୁଲେସନର ତାପମାତ୍ରା କେବଳ 800 ℃, ଏବଂ ଉତ୍ତାପ ବହନକାରୀ ତାପମାତ୍ରା ଭିନ୍ନ ଶୀତଳତା ଏବଂ ଫିଲ୍ମ ଶୀତଳତା ତୁଳନାରେ ବହୁତ କମ୍। V2500 ଇଞ୍ଜିନରେ କାଷ୍ଟ ସୁପରଏଲୟ B1900+ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ସୁରକ୍ଷାାତ୍ମକ ଟାଇଲ୍ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଏବଂ ବିକାଶ ଦିଗ ହେଉଛି B1900 (ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ସହିତ) ଟାଇଲ୍ କୁ SiC-ଆଧାରିତ କମ୍ପୋଜିଟ୍ କିମ୍ବା ଆଣ୍ଟି-ଅକ୍ସିଡେସନ୍ C/C କମ୍ପୋଜିଟ୍ ସହିତ ବଦଳାଇବା। ସିରାମିକ୍ ମାଟ୍ରିକ୍ସ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ହେଉଛି ଇଞ୍ଜିନ୍ ଦହନ ଚାମ୍ବରର ବିକାଶ ସାମଗ୍ରୀ ଯାହାର ଥ୍ରଷ୍ଟ ଓଜନ ଅନୁପାତ 15-20, ଏବଂ ଏହାର ସେବା ତାପମାତ୍ରା 1538 ℃ - 1650 ℃। ଏହା ଜାଳେଣି ଟ୍ୟୁବ୍, ଭାସମାନ କାନ୍ଥ ଏବଂ ଆଫ୍ଟରବର୍ଣ୍ଣର ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
2. ଟରବାଇନ୍ ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ମିଶ୍ରଧାତୁ
ଏରୋ-ଇଞ୍ଜିନ୍ ଟର୍ବାଇନ୍ ବ୍ଲେଡ୍ ହେଉଛି ଏପରି ଏକ ଉପାଦାନ ଯାହା ଏରୋ-ଇଞ୍ଜିନ୍ରେ ସବୁଠାରୁ ଗମ୍ଭୀର ତାପମାତ୍ରା ଭାର ଏବଂ ସବୁଠାରୁ ଖରାପ କାର୍ଯ୍ୟ ପରିବେଶ ବହନ କରେ। ଏହାକୁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ବହୁତ ବଡ଼ ଏବଂ ଜଟିଳ ଚାପ ସହ୍ୟ କରିବାକୁ ପଡ଼ିଥାଏ, ତେଣୁ ଏହାର ସାମଗ୍ରୀ ଆବଶ୍ୟକତା ବହୁତ କଠୋର। ଏରୋ-ଇଞ୍ଜିନ୍ ଟର୍ବାଇନ୍ ବ୍ଲେଡ୍ ପାଇଁ ସୁପରଆଲୟଗୁଡ଼ିକୁ ଏହିପରି ଭାବରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇଛି:
a. ଗାଇଡ୍ ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ମିଶ୍ରଧାତୁ
ଡିଫ୍ଲେକ୍ଟର ହେଉଛି ଟର୍ବାଇନ୍ ଇଞ୍ଜିନର ଏପରି ଏକ ଅଂଶ ଯାହା ତାପ ଦ୍ୱାରା ସବୁଠାରୁ ଅଧିକ ପ୍ରଭାବିତ ହୁଏ। ଯେତେବେଳେ ଦହନ ଚାମ୍ବରରେ ଅସମାନ ଦହନ ହୁଏ, ପ୍ରଥମ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଗାଇଡ୍ ଭେନର ଗରମ ଲୋଡ୍ ବଡ଼ ହୋଇଥାଏ, ଯାହା ଗାଇଡ୍ ଭେନର କ୍ଷତିର ମୁଖ୍ୟ କାରଣ। ଏହାର ସେବା ତାପମାତ୍ରା ଟର୍ବାଇନ୍ ବ୍ଲେଡ୍ ଅପେକ୍ଷା ପ୍ରାୟ 100 ℃ ଅଧିକ। ପାର୍ଥକ୍ୟ ହେଉଛି ଯେ ସ୍ଥିର ଅଂଶଗୁଡ଼ିକ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଲୋଡର ଅଧୀନରେ ନାହିଁ। ସାଧାରଣତଃ, ଦ୍ରୁତ ତାପମାତ୍ରା ପରିବର୍ତ୍ତନ ଯୋଗୁଁ ତାପଜ ଚାପ, ବିକୃତି, ତାପଜ ଥକାପଣ ଫାଟ ଏବଂ ସ୍ଥାନୀୟ ପୋଡ଼ାଯିବା ସହଜ। ଗାଇଡ୍ ଭେନ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁରେ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଗୁଣ ରହିବ: ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଶକ୍ତି, ସ୍ଥାୟୀ କ୍ରିପ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ଭଲ ତାପଜ ଥକାପଣ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା, ଉଚ୍ଚ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ତାପଜ କ୍ଷୟ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା, ତାପଜ ଚାପ ଏବଂ କମ୍ପନ ପ୍ରତିରୋଧ, ବଙ୍କିବା ବିକୃତି କ୍ଷମତା, ଭଲ କାଷ୍ଟିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ମୋଲଡିଂ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ୱେଲ୍ଡେବଲିଟି, ଏବଂ ଆବରଣ ସୁରକ୍ଷା କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା।
ବର୍ତ୍ତମାନ, ଉଚ୍ଚ ଥ୍ରଷ୍ଟ/ଓଜନ ଅନୁପାତ ସହିତ ଅଧିକାଂଶ ଉନ୍ନତ ଇଞ୍ଜିନଗୁଡ଼ିକ ହୋଲୋ କାଷ୍ଟ ବ୍ଲେଡ୍ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି, ଏବଂ ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶକ ଏବଂ ଏକକ ସ୍ଫଟିକ ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ସୁପରଏଲୟଗୁଡ଼ିକୁ ଚୟନ କରାଯାଏ। ଉଚ୍ଚ ଥ୍ରଷ୍ଟ-ଓଜନ ଅନୁପାତ ସହିତ ଇଞ୍ଜିନର ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା 1650 ℃ - 1930 ℃ ଏବଂ ଏହାକୁ ତାପଜ ଇନସୁଲେସନ ଆବରଣ ଦ୍ୱାରା ସୁରକ୍ଷିତ ରଖିବା ଆବଶ୍ୟକ। ଶୀତଳୀକରଣ ଏବଂ ଆବରଣ ସୁରକ୍ଷା ପରିସ୍ଥିତିରେ ବ୍ଲେଡ୍ ମିଶ୍ରଣର ସେବା ତାପମାତ୍ରା 1100 ℃ ରୁ ଅଧିକ, ଯାହା ଭବିଷ୍ୟତରେ ଗାଇଡ୍ ବ୍ଲେଡ୍ ସାମଗ୍ରୀର ତାପମାତ୍ରା ଘନତା ମୂଲ୍ୟ ପାଇଁ ନୂତନ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଆବଶ୍ୟକତାକୁ ଆଗକୁ ବଢାଇଥାଏ।
ଖ. ଟର୍ବାଇନ୍ ବ୍ଲେଡ୍ ପାଇଁ ସୁପରଏଲୟସ୍
ଟରବାଇନ୍ ବ୍ଲେଡ୍ଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି ଏରୋ-ଇଞ୍ଜିନ୍ର ମୁଖ୍ୟ ତାପ-ବାହକ ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ଅଂଶ। ଏଗୁଡ଼ିକର କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ତାପମାତ୍ରା ଗାଇଡ୍ ବ୍ଲେଡ୍ ଅପେକ୍ଷା 50 ℃ - 100 ℃ କମ୍। ଏଗୁଡ଼ିକ ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ସମୟରେ ବହୁତ କେନ୍ଦ୍ରାଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଚାପ, କମ୍ପନ ଚାପ, ତାପ ଚାପ, ଏୟାରଫ୍ଲୋ ସ୍କୋରିଂ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପ୍ରଭାବ ସହ୍ୟ କରନ୍ତି ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଅବସ୍ଥା ଖରାପ। ଉଚ୍ଚ ଥ୍ରଷ୍ଟ/ଓଜନ ଅନୁପାତ ସହିତ ଇଞ୍ଜିନର ଗରମ ଶେଷ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର ସେବା ଜୀବନ 2000h ରୁ ଅଧିକ। ତେଣୁ, ଟରବାଇନ୍ ବ୍ଲେଡ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁରେ ସେବା ତାପମାତ୍ରାରେ ଉଚ୍ଚ କ୍ରିପ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଫାଟିବା ଶକ୍ତି, ଉଚ୍ଚ ଏବଂ ମଧ୍ୟମ ତାପମାତ୍ରାରେ ଭଲ ବ୍ୟାପକ ଗୁଣ, ଯେପରିକି ଉଚ୍ଚ ଏବଂ ନିମ୍ନ ଚକ୍ର ଥକା, ଥଣ୍ଡା ଏବଂ ଗରମ ଥକା, ଯଥେଷ୍ଟ ପ୍ଲାଷ୍ଟିସିଟି ଏବଂ ପ୍ରଭାବ କଠିନତା, ଏବଂ ନଚ୍ ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ରହିବ; ଉଚ୍ଚ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ; ଭଲ ତାପଜ ପରିବାହୀତା ଏବଂ ରୈଖିକ ବିସ୍ତାରର ନିମ୍ନ ଗୁଣାଙ୍କ; ଭଲ କାଷ୍ଟିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା; ଦୀର୍ଘକାଳୀନ ଗଠନାତ୍ମକ ସ୍ଥିରତା, ସେବା ତାପମାତ୍ରାରେ କୌଣସି TCP ପର୍ଯ୍ୟାୟ ବର୍ଷା ନାହିଁ। ପ୍ରୟୋଗ ହୋଇଥିବା ମିଶ୍ରଧାତୁ ଚାରୋଟି ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଦେଇ ଯାଏ; ବିକୃତ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକରେ GH4033, GH4143, GH4118, ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ; କାଷ୍ଟିଂ ମିଶ୍ରଧାତୁର ପ୍ରୟୋଗରେ K403, K417, K418, K405, ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶକ ଭାବରେ ଘନିଷ୍ଠ ସୁନା DZ4, DZ22, ଏକକ ସ୍ଫଟିକ ମିଶ୍ରଧାତୁ DD3, DD8, PW1484, ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ବର୍ତ୍ତମାନ, ଏହା ଏକକ ସ୍ଫଟିକ ମିଶ୍ରଧାତୁର ତୃତୀୟ ପିଢ଼ି ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବିକଶିତ ହୋଇଛି। ଚୀନ୍ର ଏକକ ସ୍ଫଟିକ ମିଶ୍ରଧାତୁ DD3 ଏବଂ DD8 ଯଥାକ୍ରମେ ଚୀନ୍ର ଟରବାଇନ୍, ଟର୍ବୋଫାନ୍ ଇଞ୍ଜିନ୍, ହେଲିକପ୍ଟର ଏବଂ ଜାହାଜବାହୀ ଇଞ୍ଜିନ୍ରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
3. ଟର୍ବାଇନ୍ ଡିସ୍କ ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ମିଶ୍ରଧାତୁ
ଟର୍ବାଇନ୍ ଡିସ୍କ ହେଉଛି ଟର୍ବାଇନ୍ ଇଞ୍ଜିନର ସବୁଠାରୁ ଚାପଯୁକ୍ତ ଘୂର୍ଣ୍ଣନଶୀଳ ବେୟରିଂ ଅଂଶ। 8 ଏବଂ 10 ର ଥ୍ରଷ୍ଟ ଓଜନ ଅନୁପାତ ସହିତ ଇଞ୍ଜିନର ଚକ ଫ୍ଲାଞ୍ଜର କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ତାପମାତ୍ରା 650 ℃ ଏବଂ 750 ℃ ରେ ପହଞ୍ଚିଥାଏ, ଏବଂ ଚକ କେନ୍ଦ୍ରର ତାପମାତ୍ରା ପ୍ରାୟ 300 ℃ ହୋଇଥାଏ, ଯେଉଁଥିରେ ଏକ ବଡ଼ ତାପମାତ୍ରା ପାର୍ଥକ୍ୟ ଥାଏ। ସାଧାରଣ ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ସମୟରେ, ଏହା ବ୍ଲେଡ୍କୁ ଉଚ୍ଚ ଗତିରେ ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ପାଇଁ ଚାଳିତ କରେ ଏବଂ ସର୍ବାଧିକ କେନ୍ଦ୍ରାଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ବଳ, ତାପଜ ଚାପ ଏବଂ କମ୍ପନ ଚାପ ବହନ କରେ। ପ୍ରତ୍ୟେକ ଆରମ୍ଭ ଏବଂ ବନ୍ଦ ଏକ ଚକ୍ର, ଚକ କେନ୍ଦ୍ର। ଗଳା, ଗ୍ରୁଭ୍ ତଳ ଏବଂ ରିମ୍ ସମସ୍ତ ଭିନ୍ନ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଚାପ ବହନ କରେ। ସେବା ତାପମାତ୍ରାରେ ମିଶ୍ରଧାତୁର ସର୍ବାଧିକ ଅମଳ ଶକ୍ତି, ପ୍ରଭାବ କଠିନତା ଏବଂ କୌଣସି ନଚ୍ ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ରହିବା ଆବଶ୍ୟକ; ନିମ୍ନ ରେଖୀୟ ପ୍ରସାରଣ ଗୁଣାଙ୍କ; କିଛି ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ଏବଂ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ; ଭଲ କଟିଂ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା।
୪. ଏରୋସ୍ପେସ୍ ସୁପରଏଲୟ
ତରଳ ରକେଟ୍ ଇଞ୍ଜିନରେ ଥିବା ସୁପରଏଲୟକୁ ଥ୍ରଷ୍ଟ ଚାମ୍ବରରେ ଥିବା ଦହନ ଚାମ୍ବରର ଇନ୍ଧନ ଇଞ୍ଜେକ୍ଟର ପ୍ୟାନେଲ୍ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ; ଟରବାଇନ୍ ପମ୍ପ ଏଲ୍ବୋ, ଫ୍ଲାଞ୍ଜ, ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରଡର ଫାଷ୍ଟନର୍, ଇତ୍ୟାଦି। ତରଳ ରକେଟ୍ ଇଞ୍ଜିନରେ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ମିଶ୍ରଧାତୁକୁ ଥ୍ରଷ୍ଟ ଚାମ୍ବରରେ ଇନ୍ଧନ ଚାମ୍ବର ଇଞ୍ଜେକ୍ଟର ପ୍ୟାନେଲ୍ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ; ଟରବାଇନ୍ ପମ୍ପ ଏଲ୍ବୋ, ଫ୍ଲାଞ୍ଜ, ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରଡର ଫାଷ୍ଟନର୍, ଇତ୍ୟାଦି। GH4169 କୁ ଟର୍ବାଇନ୍ ରୋଟର, ଶାଫ୍ଟ, ଶାଫ୍ଟ ସ୍ଲିଭ୍, ଫାଷ୍ଟନର୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ବିୟରିଂ ଅଂଶର ସାମଗ୍ରୀ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ।
ଆମେରିକୀୟ ତରଳ ରକେଟ୍ ଇଞ୍ଜିନର ଟର୍ବାଇନ୍ ରୋଟର ସାମଗ୍ରୀ ମୁଖ୍ୟତଃ ଇନଟେକ୍ ପାଇପ୍, ଟର୍ବାଇନ୍ ବ୍ଲେଡ୍ ଏବଂ ଡିସ୍କ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। GH1131 ମିଶ୍ରଧାତୁ ମୁଖ୍ୟତଃ ଚୀନରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଏବଂ ଟର୍ବାଇନ୍ ବ୍ଲେଡ୍ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ତାପମାତ୍ରା ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ। ଇନକୋନେଲ୍ x, ଆଲୋଏ713c, ଆଷ୍ଟ୍ରୋଲୟ ଏବଂ ମାର୍-M246 କ୍ରମାଗତ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯିବା ଉଚିତ; ଚକ ଡିସ୍କ ସାମଗ୍ରୀ ମଧ୍ୟରେ ଇନକୋନେଲ୍ 718, ୱାସପାଲୋୟ, ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। GH4169 ଏବଂ GH4141 ଇଣ୍ଟିଗ୍ରେଲ୍ ଟର୍ବାଇନ୍ ଅଧିକାଂଶ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଏବଂ GH2038A ଇଞ୍ଜିନ୍ ଶାଫ୍ଟ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।