Mỹ truy tìm vật liệu chịu lực cao cho động cơ kích nổ hấp thụ sóng xung kích

Quỹ Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ (NSF) đã trao khoản tài trợ 2 triệu đô la cho một nhóm nghiên cứu do Đại học Lehigh dẫn đầu nhằm phát triển vật liệu chịu nhiệt cao cho động cơ nổ quay (RDE), một công nghệ đẩy mới hứa hẹn mang lại công suất lớn hơn, hiệu quả nhiên liệu cải thiện và giảm khí thải so với các động cơ tên lửa và phản lực truyền thống. RDE tạo lực đẩy bằng cách duy trì sóng nổ siêu âm bên trong buồng hình vòng, giải phóng năng lượng đáng kể hơn nhiều so với các phương pháp đốt cháy truyền thống. Điều này có thể cho phép chế tạo các động cơ nhỏ gọn, hiệu quả hơn, có khả năng đưa vệ tinh vào quỹ đạo chính xác với chi phí và tiêu thụ nhiên liệu thấp hơn. Một thách thức lớn ngăn cản RDE tiến xa hơn ngoài các nguyên mẫu trong phòng thí nghiệm là nhiệt độ và áp suất cực đoan do sóng nổ tạo ra, làm suy giảm nhanh chóng các vật liệu động cơ hiện có. Các bộ phận kim loại hiện tại chỉ hoạt động được vài chu kỳ động cơ dưới điều kiện khắc nghiệt này trước khi hỏng. Nhóm nghiên cứu do Lehigh dẫn đầu, phối hợp với Đại học Carnegie Mellon, Đại học California Irvine, Phòng Thí nghiệm Nghiên cứu Không quân và các đối tác trong ngành, nhằm vượt qua thách thức này bằng cách phát triển các hợp kim dựa trên đồng có hiệu suất cao.