航空宇宙におけるチタンシートの応用

国産の応用チタンシート航空宇宙産業におけるチタン素材の需要は年々増加しています。

チタン合金は、低密度、高比強度、低い熱伝導率、良好な高温および低温耐性、強い耐食性、および良好な生体適合性という特性を備えています。航空機の着陸装置部品、ビーム、胴体のフレームと留め具、エンジンファン、コンプレッサー、ブレード、ドラム、ケーシング、シャフト、ヘリコプターのハブ、コネクター、その他の部品に広く使用されています。
近年、中国では航空宇宙産業の発展が積極的に推進されており、航空エンジンや機体などの高度化に伴いチタンの需要が増加しています。 2014年から2020年にかけて、中国の航空宇宙産業におけるチタン加工材料の応用は年々増加しており、その割合も増加傾向を示しています。 2020年の航空宇宙産業におけるチタン加工材料の用途は17,228トンに達し、加工材料の総用途の18.4％を占めました（2014年の10.9％）。

軍事航空宇宙の分野では、中国は戦争をしていないが、国防と軍事建設の近代化を積極的に推進することは大きな意義がある。航空技術の発展により、航空機やその他の分野では新旧製品の置き換えが進んでいます。一方で、戦闘機の整備にも多額の投資が必要となります。中国の軍事支出は近年増加し続けており、この分野でのチタン材料の応用も支えられている。

また、民間航空機に関しては、航空機の軽量化、輸送能力の向上、燃料消費量の削減が航空会社の航空機選択の重要な基準となります。チタン材料の使用を増やすことは、将来の民間航空機の開発にとって非常に重要です。国際航空機メーカーのデータによると、ボーイングとエアバスの主要航空機モデルのチタン使用量は徐々に増加しており、最も高いチタン使用量はB787航空機で15.0%に達しています。

中国科学院金属研究所のチームは、世界記録的な疲労強度を持つ3Dプリント用チタン合金材料の開発に成功した。これにより、従来の3Dプリント用チタン合金では極端な場合に疲労強度が不足するという問題が解決された。航空宇宙分野での 3D プリント材料の応用を大きく推進します。中国の先進的な現役戦闘機として、J-20 は 3D チタン合金ワークピースの使用を先導してきました。

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