وقد دق كيفن مايكلز، العضو المنتدب لشركة AeroDynamic Advisory، وهي شركة استشارية لسلسلة التوريد، ناقوس الخطر بقوله إن الرئيس الروسي بوتين يمكنه إغلاق أعمال الطيران التجارية إذا اختار القيام بذلك.
شركة VSMPO-AVISMA ومقرها في فيرخنايا سالدا ، روسيا ، هي أكبر منتج للتيتانيوم في العالم. وهي توفر 30-35٪ من التيتانيوم الذي يستخدمه قطاع الطيران على مستوى العالم. تعتمد عمالقة الفضاء مثل بوينغ وإيرباص بشكل كبير على التيتانيوم الروسي.
"من الصعب الحصول على أرقام دقيقة. وفقا ل The Air Current، فإنها (VSMPO) توفر 35٪ من تيتانيوم بوينغ، و 65٪ من إيرباص، و 100٪ من إمبراير.قيلمايكلز في مؤتمر للموردين في فبراير.
طائرة إيرباص A380 من طيران الإمارات. (عبر ويكيميديا كومنز)
في 1950s ، عندما بدأ تطوير الطائرات الأسرع من الصوت ، بدأت شركات الطيران في استخدام سبائك التيتانيوم لأن هيكل الألومنيوم الصلب الأصلي لا يمكن أن يلبي الطلب الجديد.
اللوكهيد SR-71 "بلاك بيرد"
كان أحد أبرز التطبيقات المبكرة للتيتانيوم في طائرة الاستطلاع الاستراتيجي لوكهيد SR-71 "Blackbird" ، والتي كانت تستخدم على نطاق واسع من قبل وكالة التجسس الأمريكية CIA ضد الاتحاد السوفيتي في ذروة الحرب الباردة.
كان لدى وكالة المخابرات المركزيةأسبقخططت لاستخدام طائرة لوكهيد U-2 ، وهي طائرة استطلاع بطيئة نسبيا ذات محرك نفاث واحد على ارتفاعات عالية لهذا الغرض ، بالاعتماد على التقييمات المعيبة بأن الرادار السوفيتي والصواريخ المضادة للطائرات كانت غير فعالة على ارتفاعات أعلى من 70000 قدم.
ومع ذلك ، أظهرت الرحلات الجوية الأولى ل U-2 فوق الاتحاد السوفيتي أن الرادار السوفيتي يمكنه تتبع الطائرة. أدركت وكالة المخابرات المركزية أنها كانت مسألة وقت قبل أن تكون U-2 غير قادرة على التحليق فوق الاتحاد السوفيتي.
أصبح هذا صحيحا في وقت لاحق في مايو 1960 ، عندما تم إسقاط طيار سلاح الجو الأمريكي فرانسيس غاري باورز الذي كان يحلق بطائرة U-2 في عمق الأراضي السوفيتية بواسطة صاروخ أرض-جو S-75 Dvina (SA-2 "Guideline") فوق سفيردلوفسك (يكاترينبرج الحالية).
SR-71 "بلاك بيرد" (صورة أرشيفية/ويكيميديا كومنز)وفي الوقت نفسه ، قبل عامين من الحادث ، بدأت وكالة المخابرات المركزية في تطوير SR-71 بهدف تلبية مطلبين أساسيين - مقطع عرضي راداري منخفض والكثير من السرعة!
أرادت وكالة المخابرات المركزية أن يطير SR-71 بسرعة 3+ ماخ - أكثر من 3 أضعاف سرعة الصوت - والتي كان من المحتم أن تنتج الكثير من الحرارة الحركية. أيضا ، كان المقطع العرضي المنخفض للرادار يعني استخدام مركبات تمتص الرادار عند الحواف المدببة (أو "chines") لجسم الطائرة ، والتي تحتاج أيضا إلى أن تكون قادرة على تحمل الحرارة الشديدة.
لا يمكن استخدام الألومنيوم بسبب ارتفاع درجات حرارة سطحه. تم استبعاد الفولاذ بسبب وزنه - فقط المواد منخفضة الوزن يمكن أن تضمن سرعة عالية. لذلك ، اختارت لوكهيد التيتانيوم ل SR-71 ، لأنه أخف وزنا بشكل لا يصدق ولكنه أقوى ، ويحمل درجات حرارة أكثر سخونة ، مع السماح للطائرات بالتحليق بشكل أسرع.
لماذا تم اختيار التيتانيوم
التيتانيوم قوي مثل الفولاذ ولكنه أخف وزنا بنسبة 45٪. يمكن استخدامه كمادة هيكلية تصل درجات الحرارة إلى ما يقرب من 1000 إلى 1150 درجة فهرنهايت ، في حين أن سبائك الألومنيوم التقليدية مفيدة فقط حتى 350 درجة فهرنهايت. كما وجد أن لديها مقاومة ممتازة للتآكل والتعب.
ومع ذلك ، فإن مقاومة التيتانيوم للحرارة التي جعلته مرغوبا فيه للطيران عالي السرعة ، جعلت من الصعب للغاية تشكيله في الأشكال المطلوبة. حتى استخراج التيتانيوم من المواد الخام ثم التعامل معه في شكله النقي أمر صعب للغاية.
لذلك ، كان على لوكهيد تطوير طرق لمعالجة المواد والتعامل معها. حتى التغيرات الطفيفة في درجة الحرارة والظروف الجوية لمواقع التصنيع الخاصة بها يمكن أن تدمر دفعات كاملة من التيتانيوم.
كان التحدي الرئيسي هو الحصول على كميات كافية من التيتانيوم اللازمة لإنتاج ما مجموعه 32 SR-71s. كان هذا في عام 1950 ، عندما كان المنافس اللدود للولايات المتحدة ، الاتحاد السوفيتي ، هو المصدر الرئيسي والمصدر الرئيسي للتيتانيوم.
وشرح بن ريتش، كبير خبراء الديناميكا الهوائية في لوكهيد لسيارة SR-71، بالتفصيل كيف حصلت الشركة على التيتانيوم الذي تحتاجه:
SR-71 "بلاك بيرد" (صورة أرشيفية/ويكيميديا كومنز)
"كان لدى موردنا ، شركة معادن التيتانيوم ، احتياطيات محدودة فقط من السبائك الثمينة ، لذلك أجرت وكالة المخابرات المركزية بحثا في جميع أنحاء العالم وباستخدام أطراف ثالثة وشركات وهمية ، تمكنت من شراء المعدن الأساسي بشكل غير ملحوظ من أحد المصدرين الرئيسيين في العالم - الاتحاد السوفيتي. لم يكن لدى الروس أبدا فكرة عن كيفية مساهمتهم الفعلية في إنشاء الطائرة التي يتم الاندفاع إلى بنائها للتجسس على وطنهم".
مع مرور الوقت، تزايد استخدام التيتانيوم في مجال الطيران مع اعتماد تصاميم الطائرات الأحدث بشكل متزايد على مواد خفيفة الوزن.
يستخدم الجيل الجديد من الطائرات العسكرية الأمريكية الصنع مثل F-22 Raptors و F-35 كميات متزايدة من التيتانيوم ، خاصةبعد عام 2000. يستخدم التيتانيوم أيضا لدروع المركبات وإطاراتها ، وكذلك مكونات السفن البحرية.
نظرا لأهميته ، صنفت حكومة الولايات المتحدة التيتانيوم كواحد من 35 عنصرا في "قائمة المعادن الحرجة".
وفي الوقت نفسه ، لا يزال الكثير من خام التيتانيوم في العالم يأتي من روسيا ، في حين تشمل المصادر الأخرى الصين وكازاخستان واليابان.
إذا كنت تريد معرفة المزيد من الأخبار حول التيتانيوم،الرجاء الضغط هنا.
اتصل بنا:zhangjixia@bjygti.com
