航天工业钎焊合金简介

航天工业正在迅速发展，预计到2040年其价值将超过1万亿美元。摩根先进材料公司钎焊合金业务高级业务发展经理Keith Ferguson描述了钎焊合金如何在可持续、安全、可靠的太空探索中发挥作用。欧洲杯足球竞彩

“人的一小步，人类的一大步”这句名言是太空探索及其对未来重要性的完美广告。自从1957年第一颗人造卫星斯普特尼克1号被送入太空以来，太空探索发展迅速。从那时起，世界见证了国际空间站的发射、上世纪70年代的航天飞机计划以及登月等奇迹。

这些任务的重要性是无法估量的，虽然我们大多数人可能没有意识到，在日常生活中，太空探索极大地改善了人们的生活和全球经济。可以看到这些好处的地方包括预测自然灾害，预测海平面模式，广播电视和广播，简单的天气预报，监测肥沃的土地，甚至帮助研究肌肉萎缩。

由于所有这些好处，航天工业具有巨大的价值。据报道，2017年，它的价值为3.84亿美元，以7.4%的速度增长。摩根士丹利预计，到2040年，该行业的价值将增长到1.1万亿美元。

然而，挑战依然存在。许多人认为，用于太空探索的数百万美元和资源可以更好地用于解决社会面临的直接威胁，比如饥荒、贫困或清洁水，等等。除了外部意见外，还有内部的业务挑战，即太空探索必须变得更加可持续和安全。钎焊合金是解决这些挑战的一个重要部分。

太空钎焊简史

简单地说，钎焊是通过加热和熔化填料(合金)将两种金属连接在一起的过程。填料(合金)将两种金属连接在一起。填充物的熔化温度要求小于金属件的熔化温度。

在航天设备中钎焊合金的使用对这项任务至关重要。2020欧洲杯下注官网这是因为它们允许传感器尽可能安装在发动机附近，以计算和观察输出，并将数据反馈给操作人员。他们已经帮助了一些成功的任务。摩根先进材料公司的两种钎焊合金，RI-46和R欧洲杯足球竞彩I-49，被NASA专门设计并用于航天飞机主引擎，也被称为RS25。

RI-46是专门为替代现有Nioro钎焊合金而开发的，Nioro钎焊合金由82/18 Au/Ni(金/镍)组成。RI-46含有的金要少得多，取而代之的是添加了锰和铜。这大大减少了重量，因为它有助于降低钎焊合金的密度，但仍可在-240°C至700°C(-400°F至1292°F)的广泛温度范围内使用。

这些合金不仅在过去的太空任务中至关重要，在未来的任务中也是如此。RI-46和RI-49已经被用于美国宇航局的太空发射系统(SLS)，这是一种计划进行载人火星任务的运载工具。开发新的钎焊合金既要考虑性能，也要考虑可持续性。

非贵金属合金的要求

很明显，太空探索是昂贵的。根据美国国家航空航天局的数据，发射一架航天飞机每次任务的平均成本是4.5亿美元。用来取代挑战者号航天飞机的人造卫星，奋进号航天飞机，花费了17亿美元。

为了使太空任务成为可能，降低成本显然是必要的。降低贵金属钎焊合金的利用率是降低成本的关键因素之一。贵金属，如钯和金，正变得越来越稀少。因此，用这些贵重金属制造合金的成本也在增加。

然而，人们可能不愿意停止使用贵重金属合金。多年的研究、开发和数据表明，这些合金是可靠的和经过测试的。在计划耗资数亿美元的任务和设备时，更重要的是，还要考虑2020欧洲杯下注官网到机组人员的生命，可靠性就成了关键，必须防止出现故障。

铜焊合金

为了解决这一问题，摩根的钎焊合金业务多年来一直在研究和开发非贵金属合金。从RI-46和RI-49合金中观察到，这些溶液的强度与它们的同等高贵金属溶液一样，但成本只是它们的一小部分。

非贵金属合金可以用铬、镍和钴等金属制造。在航空航天领域，它们已经取得了成功，目前正在开展研究，以使它们适合太空。

空间，让所有人享受

太空旅行不仅是为了公众利益和训练有素的宇航员，也有越来越多的商业方面。广播和卫星电视已经被讨论过，但像埃隆·马斯克和理查德·布兰森这样的亿万富翁企业家也一直在开创私人太空旅行。他们的愿望是有朝一日平民也能享受外太空，尽管价格可能会很高。

实现这一梦想依赖于安全和可靠，因为生命将受到威胁。将传感器放置在离航天器发动机尽可能近的位置是改善这些因素的关键。

通过让传感器尽可能靠近航天器的引擎，机组人员和任务控制可以准确地读取和测量数据和输出。这包括温度、气体流量、燃料效率，以及对火灾探测或异常的观察。如果这些传感器距离发动机太远，数据读数就会变得不可靠，任务也会受到影响。

最近的新闻显示了为什么传感器技术是至关重要的，在一次火箭发射失败后，两名宇航员不得不中止前往国际空间站的飞行。联盟号宇宙飞船在飞行119秒后开始出现故障，据报道，问题是由机组人员最先发现的，而不是任务控制中心。

机组人员解释了失重的感觉，这是飞行阶段出现问题的迹象。幸运的是，他们流产了，从火箭上弹射出太空舱，安全返回地球。

在撰写本文时，失败的原因仍有待确定，但显然不应该发生这样的情况。任何问题都应该由任务控制中心发现，而不是依靠机组人员的判断。然而，由于需要耐腐蚀和耐高温(通常高达950°C(1742°F))，一些传感器是由陶瓷制成的，这是一个挑战。然而，这些陶瓷传感器必须连接到发动机的金属部件上。

活跃的合金

这就是“活性合金”可以使用的地方。这些合金可以连接金属到陶瓷，甚至陶瓷到陶瓷——不像普通的钎焊合金那样连接金属到金属。工业标准活性合金，如Ticusil^®和Incusil^®-ABA从摩根的范围，至今仍在使用，但发展到40年前。目前正在研制新的合金以适应更高的温度。

一个永无止境的旅程

关于太空还有很多东西需要学习和探索，摩根的钎焊合金之旅也是如此。摩根先进材料公司不仅致力于使航天欧洲杯足球竞彩工业更安全、更可持续，而且还在帮助所有行业的应用。其中一个关键支柱是摩根高度专业化的金属与卓越连接中心(CoE)，总部位于加州海沃德，以及摩根的钎焊部门。

摩根金属和加入CoE，海沃德加州

拥有训练有素的科学家和研究人员，摩根的钎焊合金业务可以为特定的应用创造定制合金，运行测试材料，钎焊周期和夹具。欧洲杯足球竞彩从粉末雾化到预制件制造和钎焊试验，整个操作可以从头到尾地进行。

Flexicore环

Flexicore^®是金属和加入CoE所开创的最新发展之一。这项新技术将传统的脆性合金(例如AMS4777)转变为柔韧的金属丝形式。

丝形钎焊合金

当涉及到可重复性和易用性时，在绝大多数情况下，这将远远优于粘贴。除了运营上的优势，Flexicore^®也将使镍基合金能够取代贵金属合金。这也将有助于降低运营商和制造商的成本。

看这个空间

理查德•布兰森(Richard Branson)预测，就他自己的维珍银河(Virgin Galactic)计划而言，太空旅行只需两三次飞行。我们离进入一个新世界不远了，而钎焊合金将影响航天工业的结果。

摩根的钎焊合金解决方案，如RI-46和RI-49，以及其他如Palniro-1和Palniro-7，已经可以在许多航天器和项目中看到。通过进一步的研究和开发，谁知道这个重要的产业会走向何方。

这些信息已经从摩根高级材料-钎焊合金提供的材料中获得，审查和改编。欧洲杯足球竞彩

有关此来源的更多信息，请访问摩根先进材料-钎焊合金欧洲杯足球竞彩．