a jövőben a hazai autóipar nagyon jól nyugszik homok.

Ez a közönséges anyag kulcsfontosságú összetevőket tartalmaz néhány ritka anyaghoz, amelyek nélkülözhetetlenek egy forradalmi típusú motor-a kerámia gázturbina-előállításához.

az az ország, amely először tökéletesíti a motort, a hazai és a külföldi autógyártók szerint a nemzetközi autógyártást uralhatja. A megbízható kerámiamotor kvantumugrás lenne az üzemanyag-hatékonyság javítására irányuló erőfeszítések terén, anélkül, hogy feláldoznák az autók teljesítményét vagy biztonságát-mondják az autóipari vezetők.

a Kerámiamotorok lehetővé teszik a gázok összenyomását és tágulását rendkívül magas hőmérsékleten, hőveszteség vagy motorkárosodás nélkül. Az a motor, amely megtartja a hőt anélkül, hogy károsítaná önmagát vagy más alkatrészeket, hatékonyabban működik.

a turbinák évek óta léteznek. A Chrysler Corp.1963-ban kísérleti gázturbinás autóval rendelkezett. De soha nem kínálták kereskedelmi szempontból, mert a Chrysler nem talált költséghatékony módot a motor által generált hatalmas hő-akár 2500 Fahrenheit fok-kezelésére.

a kerámia anyagok fejlesztései azt ígérik, hogy a gázturbina praktikus lesz. Valójában az új típusú kerámiák felelősek a termékek változásáért, az autóktól az elektronikán át a hamis fogakig. Ezek az új Kerámiák messze vannak a virágcserepektől, a fürdőszobai csempéktől és az edényektől, amelyek általában a szóhoz kapcsolódnak. Ezek az új anyagok szilíciumból és más hagyományos kerámia összetevőkből állnak, keményfém polimerekkel, alumínium-oxiddal és más anyagokkal kombinálva.

a kapott vegyületek megtartják a hő ellenállóképességét, de kevésbé törékenyek és kopásállóbbak.

az autóiparra gyakorolt hatás várhatóan mély lesz.

a hagyományos dugattyús motorokkal ellentétben a turbinák állandó sebességgel égetik az üzemanyagot, és energiát nyernek azáltal, hogy a táguló gázokat egy ventilátorszerű eszközhöz irányítják. A gázok forgatják a ventilátort, amely a sebességváltóhoz csatlakoztatott tengelyt forgatja. A folyamatos égés és a magas hőmérséklet nagyobb hatékonyságot eredményez.”nem kétséges, hogy egy kerámia gázturbinás motor jelentős előnyökkel járhat az autóipar és az ország számára”-mondta John A. Boppart, a Garrett Turbine Engine Co.alelnöke. Phoenixben.de az Egyesült Államok “valójában nem végez nagyon jó munkát a japánokkal a kerámiában” – mondta Boppart a közelmúltban a ház közlekedési, repülési és anyagügyi albizottsága előtt.

Garrett a Ford Motor Co. – val dolgozik. kifejleszteni egy fejlett gázturbinát, amelynek” forró részei ” lesznek-turbina rotor és lapátok, égőszerkezet, csatornák-kerámiából. A General Motors Corp. hasonló erőfeszítéseket tesz az Allison gázturbina részlegével.

A GM és a Ford projektjei 116 millió dollárt kaptak, többnyire szövetségi pénzben, 1980 óta. A vállalatok arra kérik a kormányt, hogy a következő négy évben további 100 millió dollárt tegyen fel-egy kérés, amely a múlt hónapban a Capitol Hillbe vitte őket, és felvetette néhány törvényhozó haragját, akik azt mondták, hogy a két vállalat elég gazdag ahhoz, hogy finanszírozza saját kutatását.

de a GM és a Ford megvédik finanszírozási kérelmüket.

“A GM 1952 óta foglalkozik gázturbinák fejlesztésével”-mondta Harold E. Helms, az Allison Gas Turbine fő projektmérnöke. “Biztosíthatom Önöket, hogy ez a pénz nem a szövetségi kormánytól származott.”a Ford a múlt héten többet költött saját pénzéből, 10 millió dollárt, hogy 11 százalékos részesedést szerezzen a Ceradyne Inc-ben., egy kaliforniai székhelyű vállalat, amely a kerámiatechnika kereskedelmi alkalmazásaira szakosodott. A Ceradyne munkájának nagy része autóipari termékek fejlesztését foglalja magában-mondta Harold A. Poling, a Ford elnöke.

de miért hívja a kormányt?

minden előnye ellenére a kerámia technológia egy zsák problémát is hordoz, mondják a hazai autógyártók.

a törékenység egy. A kerámiák általában törnek vagy repednek stressz alatt, például egy jármű balesete miatt. Egy másik a kerámia fémekhez való kötése.

a problémák megoldásához szükséges kutatás költséges-túl költséges a piaci nyomás alatt álló vállalatok számára, hogy azonnal új termékekkel álljanak elő, Boppart, Helms és mások szerint.összehasonlításképpen, Japán gyorsan halad a kerámia fejlesztésében, főleg azért, mert az autógyártók, a kormány és az egyetemek együtt dolgoznak azon, hogy Japán legyen a kerámia vezető, az amerikai autógyártók szerint.

“az elmúlt négy évben azt tapasztaltuk, hogy nemzeti elkötelezettségük miatt a japánok többet tudnak termelni a kerámia területén” – mondta Serge Gratch, a Ford jármű -, hajtáslánc-és alkatrészkutatási igazgatója. “A japánok egyszerűen képesek többet befektetni a kerámiába nemzeti elkötelezettségük miatt.”

japán vezető szerepet tölt be a kerámiában.

például a Nissan Motor Co. Kft. havonta 500 autót gyárt — 300 ZX sportmodelljét — kerámia alkatrészű turbófeltöltővel. Ezek az eszközök növelik a levegő-üzemanyag keverék nyomását a motor égésterében.

a Nissan kerámia-turbó modelljeit jelenleg csak Japánban értékesítik. De ha a technológia hatékonynak és tartósnak bizonyul, nem kétséges, hogy a Nissan kerámia turbóit exportálja az Egyesült Államokba, így a vállalat nagy előnyt élvez az amerikai riválisokkal szemben a hazai autópiac magas árú végén.

a hazai elektronikai ipar is érdekelt a kerámia háborúkban.

az elektronikai ipar növekedése és a fejlett Kerámiák új alkalmazásainak szélessége várhatóan 50 százalékkal növeli a kerámiaanyagok iránti keresletet-3 milliárd dollárról 1984-ben több mint 4,5 milliárd dollárra 1989-ben.

jelenleg a fejlett kerámia anyagok világértékesítésének fele az elektronikai ipar számára történik. A japán Kyocera világelső a számítógépes chipek kerámia csomagolásában, közel 70 százalékos piaci részesedéssel.

“nagyon óvatosan nézzük meg, mit csinálnak” – mondta a Westinghouse Electric Corp.kutatási igazgatója. “Mert ők a vezetők.”

miközben a kormány szerepét idézi a japán kerámia fejlődésében, az amerikai iparosok hajlandóak elismerni, hogy a japánok gyorsabban fejlesztik a prototípusokat és tesztelik a kerámia anyagokat a piacon.

a japánok hangsúlyozzák azokat a technológiai technológiákat is, amelyek a kerámiagyártásba kerülnek, ezért képesek felfedezni a gyártási méretgazdaságosságot, mint az amerikai vállalatok, a hazai iparosok szerint.

a japán Kyocera például óriási lépéseket tett a hamis fogak technológiájában egy kristály zafír implantátum kifejlesztésével, amely tartósabb, mint a porcelán. A fejlett kerámia fogsorokat viselő emberek keményebben rághatnak, kisebb az implantátum károsodásának kockázata.

de az amerikai vállalatok jó helyzetben vannak az új anyagok piacának gyorsan növekvő kerámia-kompozit részében. A” Metal matrix ” kompozitok különösen megragadták a vezető repülőgépipari vállalatok és a Pentagon figyelmét és befektetéseit.

“sok minden történik ezen a területen a Védelmi Minisztériumban”-mondta Robert Cooper, a korábbi védelmi miniszterhelyettes, aki rámutatott, hogy a Defense Advanced Projects Agency számos jelentős új anyagprojektet folytat.

A Pentagon úgy véli, hogy a fémmátrix kompozitok végső soron keményebb, de könnyebb anyaggenerációhoz vezethetnek repülőgépek, tankok és csapatszállítók számára.

lényegében egy fémmátrix egy fémből – például alumíniumból – áll, amelyen kerámia szálak futnak keresztül csontváz háló formájában. Ez a szálas hálózat erőt és hőállóságot kölcsönözhet a fémnek oly módon, hogy az ötvözetek vagy más kompozit anyagok nem képesek. például a kerámia szálas alumínium, valamint a drágább titán a motorokban és más alkalmazásokban.

a kihívás az, hogy olcsó módszert találjunk a szálak és a fém keverésére. Eddig senki sem jelentette be a kereskedelmi sikert. A védelem új módokon dolgozik a szálak” nedvesítésére ” a fémhez.

“nem kötődnek, ha a szálak nem nedvesek” – mondta Cooper.

a katonai alkalmazások mellett a fémmátrixú kerámia kompozitok polgári felhasználásúak is lehetnek, például teniszütőkeretekhez (ugyanúgy, mint szénszálas alapú teniszütőkeretek). A kemény, de könnyű kerékpárok hasonló lehetőséget kínálnak. Emellett a kerámia szálas fémmátrix anyagok várhatóan megtalálják az utat az autóiparba.

E. I. du Pont de Nemours & Co. más amerikai vállalatok pedig olyan Japán vállalatokkal versenyeznek, mint a Kyocera és a Nippon Carbon a több millió dolláros piacért. Sőt, a hazai repülőgép-és autóipar erősségének kezdetben készen kell állnia az amerikai vállalatok számára.

valójában, bár fájdalmasan tudatában van a japán versenynek, az amerikai vegyipari vállalatok diverzifikálódnak kerámiává. A Du Pont, az évi 36 milliárd dolláros vegyipari óriás nyilvánosan kijelentette, hogy nagy kerámiaszállítóvá kíván válni. A Dow Chemical Co. és Koppers Co. Inc. legyen tőkebefektetése kerámia vállalatokba.

a mérnöki műanyagok széles körű szakértelmére támaszkodva a General Electric Co. szintén befektetett a kerámia potenciáljába azáltal, hogy két üzemet vásárolt a 3M Co-tól. 1983-ban megalapították a GE Ceramics-ot.

de annak biztosítása érdekében, hogy a fejlett kerámiaiparnak hangja legyen Washingtonban, az amerikai vállalatok tavaly októberben megalapították az Egyesült Államok haladó Kerámiaegyesületét. A csoport egy szabványos ipari osztályozási kódot keres az advanced ceramics számára, a Kereskedelmi Minisztérium műszaki tanácsadó bizottságát, valamint az ebben az országban kifejlesztett kerámiafeldolgozási technikák szellemi tulajdonának védelmét.