Utilisations du rhénium dans l'aérospatiale - La perle brillante de l'industrie aérospatiale

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Utilisations du rhénium dans l'aérospatiale

Rhénium a été découvert pendant près d'un siècle, mais c'est encore un élément inconnu pour la plupart d'entre nous. Il se classe 75e sur le tableau périodique des éléments chimiques et est l'élément naturel le plus récemment découvert. Dans cet article, nous examinerons les utilisations du rhénium dans l'aérospatiale .

Utilisations du rhénium dans l'aérospatiale

Le rhénium est un métal blanc argenté avec peu de contenu naturel. Le rhénium est moins abondant dans la croûte terrestre que tous les éléments des terres rares et plus difficile à obtenir que les diamants . Il est principalement utilisé dans l'industrie aérospatiale et est un métal précieux stratégique important. Les réserves mondiales prouvées de rhénium ne sont que d'environ 2 500 tonnes, selon l'U.S Geological Survey.

Actuellement, le rhénium et les alliages de rhénium sont largement utilisés dans l'aérospatiale, l'électronique, la pétrochimie et d'autres domaines. Une utilisation du rhénium est comme catalyseur dans l'industrie pétrochimique. Tantale, alliage de tungstène contenant du rhénium est considéré comme l'alliage métallique à haute température, et les thermocouples tungstène-rhénium peuvent mesurer la température élevée de 3100 . Placage au rhénium (comme sur la surface métallique des engins spatiaux) augmente la résistance à l'usure des matériaux, de sorte que le rhénium est devenu un matériau important pour l'aérospatiale, les fusées et les missiles.

De plus, l'alliage rhénium tungstène est utilisé pour fabriquer la cathode d'un tube électronique dont la durée de vie est 100 fois plus longue que celle du tungstène. Le rhénium est utilisé dans la fabrication des entrepreneurs en électricité, en particulier des contacteurs de générateur à aimant permanent pour les navires, qui sont durables.

Utilisations du rhénium dans l'aérospatiale - Le métal clé d'un moteur d'avion

Rhénium est largement utilisé dans les moteurs à réaction et les moteurs de fusée, et environ 80 % du rhénium mondial est utilisé dans les moteurs d'aviation, ce qui est d'une grande importance dans la stratégie militaire.

La pale monocristalline dans un moteur d'avion est la première partie clé du moteur d'avion, qui est située dans les parties avec la température la plus élevée, la contrainte la plus compliquée et le pire environnement , qui détermine directement les performances du moteur d'avion.

Au coeur d'un 1000kg moteur sont 60 lames monocristallines. Le moteur comprime l'air et le pousse dans la chambre de combustion, où il brûle violemment avec le carburant dans un espace limité, produisant un violent jet de gaz qui fait tourner les pales à grande vitesse et produit une explosion de puissance étonnante.

Chaque lame produit autant de puissance qu'une voiture tout-terrain de 2,0 chevaux. Il est rapporté qu'un 1000 le niveau de kilogramme de vitesse du moteur à haute pression est proche de 40000 tours par minute, la vitesse tangentielle est d'environ 450 mètres par seconde, la température est d'environ 1720 ℃ . Par conséquent, la production de feuilles monocristallines ne peut être séparée du rhénium, un métal rare.

Utilisations du rhénium dans l'aérospatiale

À l'heure actuelle, la production annuelle de rhénium dans le monde est de 25 ~ 30 tonnes, et le prix de vente du rhénium par kilogramme sur le marché mondial est de 1 500 ~ 3 500 dollars. On sait qu'avec le développement de l'industrie aéronautique, le taux de croissance annuel de la consommation de rhénium est de 3% . Bien que le rhénium soit cher, il est toujours rare.

Avec l'essor de l'industrie aéronautique, le rhénium sera utilisé pour fabriquer des revêtements à haute température pour les fusées et les missiles à l'avenir, ainsi que pour les instruments et les composants à haute température des engins spatiaux. La valeur stratégique du rhénium deviendra plus importante à l'avenir avec le développement ultérieur dans des domaines tels que les moteurs d'avion, les véhicules aériens sans pilote et les avions à grande vitesse.

Conclusion 

Ceci est une brève introduction aux utilisations du rhénium dans l'aérospatiale, et ses applications vont bien au-delà. Si vous souhaitez en savoir plus sur les utilisations du rhénium , vous pouvez visiter Métaux réfractaires avancés (ARM) pour plus d'informations.

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