Page 35 - ChemLife 09

SERAMİK YENİDEN KEŞFEDİLDİ

Yüzyıllardır sıcak sıvılardan ellerimizi korumak için seramik kapları kullanıyoruz. Ancak atalarımızın da,
bizim de bildiğimiz bir diğer şey seramik kapların ne kadar kırılgan olduğu. Peki, bu ısıya dayanıklı olduğu
kadar darbelere dayanıksız olan malzemeyi jet motorlarının içinde kullanmanın bir yolunu bulabilseydik
nasıl olurdu?

GE’nin malzeme bilimcilerinden ması sayesinde oldu. LEAP motoru Verimlilik konusundaki çalışma- CMC’leri üretmek oldukça gizli ve
Krishan Luthra, bu soruyu soran Airbus, Boeing ve Comac uçakları- lar elbette sadece rekor kırmak çok adımlı bir işlem. Mühendisler
bilim insanlarından biri. Bu soruyu nın en yeni modellerinde kullanılı- için yapılmıyor. Türbinlerin ça- önce insan saçından 5 kat daha
sormalarının sebebi ise, yüksek yor. LEAP motorlarının üretimi, GE lışmasında %1’lik verimlilik artışı ince silisyum karbür elyaflarını
ateşleme sıcaklıklarının jet mo- ve CFM International ortaklığında bile aslında çok şey ifade ediyor. özel bir malzeme ile kaplıyorlar.
torlarını daha verimli çalıştırması. kurulan Safran Aircraft Engines GE’nin HA türbinlerini kullanan Daha sonra ise kaplanmış elyaf-
Mühendisler yıllardır karmaşık şirketi tarafından yapılıyor. Şirket 1000 megawatt’lık bir elektrik ları yine silisyum karbürden ya-
soğutma delikleri ve özel kapla- şu ana kadar 200 milyar dolar de- santrali, %1’lik verimlilik artışı sa- pılan bir kalıbın içine yerleştirip
malarla motorları soğutmanın ğerinde 14.000 adet LEAP motoru yesinde 10 yılda yakıttan 50 mil- işlemden geçiriyorlar. Elde edilen
zekice yollarını geliştirdiler; bunu sattı. Ayrıca GE’nin Boeing’in yeni yon dolar tasarruf edebilir. parçalar sağlam olduğu kadar
yapmasalardı ellerinde jet motoru nesil uçağı 777X için özel olarak şekillendirilmesi de bir o kadar
ve türbinler yerine erimiş metal- geliştirdiği dünyanın en büyük jet Güney Carolina’nın Greenville zor. Mühendis ekibi elmas törpü-
ler olurdu. Fakat Luthra gibi bilim motoru GE9X de CMC parçalara kentinde, GE Enerji’nin ileri üre- ler, elektrik deşarj makinesi, sert
insanları havalandırma delikle- sahip olacak. tim teknikleri alanında çalışan karbür çelik kesiciler ve parçaları
rinden daha iyi çözümler bulmak mühendisler, bu süper seramik işlemek için kullanılan diğer alet-
istediler. O ve GE genelindeki Bu malzeme elbette sadece ha- malzemeleri aktif enerji santralle- ler üzerinde deneyler yaparak
ekipler son 30 yıldaki çalışmaları vacılık alanında çığır açmayacak. rinde kullanmaya başladılar. Bu- CMC’leri şekillendirmenin daha
sonrasında ısıya dayanıklı ve çe- Geçen yıl Fransız EDF’nin işlettiği rada elde ettikleri sonuçları, sıcak kolay bir yolunu bulmaya çalışıyor.
likten daha sert bir seramik ge- bir elektrik santrali, GE türbinle- havayı yüksek basınçlı türbinlere
liştirdiler. “Seramik Matriks Kom- riyle %62 verimliliğe ulaştı ve bu kanalize eden yeni CMC örtüler
pozit” (CMC) adı verilen malzeme, alanda Guinness Rekorlar Kita- üretmek için kullanıyorlar.
2400 fahrenhayt dereceye kadar bı’na girdi. Ancak bu büyük ola-
dayanıklı ki bu sıcaklık en gelişmiş sılıkla kısa süreli bir rekor olacak:
metal alaşımları bile eritmeye ye- GE’nin yeni nesil türbinleri ve CMC
ter. malzeme bir araya geldiğinde yeni
rekorlar çok uzak görünmüyor.
GE şirketlerinden Baker Hug-
hes’in bir parçası olan GE Petrol
ve Gaz şirketi, 2000’de İtalya’nın
Floransakentindeki bir gaz türbini
içerisinde bu malzemeyi test etti.
Birkaç yıl sonra GE Enerji, kendi
rüzgâr türbinlerinden birinde ben-
zer parçalar kullandı ve bu parça-
lar binlerce saat sorunsuz çalıştı.

Fakat CMC’nin esas şöhreti, GE
Havacılık’ın LEAP gibi verimliliğiyle GE Havacılık’ın CMC’den ürettiği
öne çıkan motorlarda bu malze- jet motoru türbin kanatları.
meden üretilen parçaları kullan-

SEKTÖREL | www.chemlife.com.tr | OCAK - 2018 | 35