Thiết bị hàng không vũ trụ—từ 起落架 (bộ phận hạ cánh) và cánh quạt động cơ của máy bay thương mại đến các tấm cấu trúc vệ tinh và hệ thống nhiên liệu máy bay phản lực quân sự—đối mặt với các mối đe dọa ăn mòn vượt quá giới hạn của các thử nghiệm truyền thống. Các bộ phận quan trọng này phải chịu đựng các điều kiện trên cao khắc nghiệt (áp suất thấp, nhiệt độ lạnh giá và không khí tầng bình lưu chứa muối), tiếp xúc lặp đi lặp lại với nhiên liệu hàng không (jet A-1, JP-8) và chất lỏng thủy lực (Skydrol), và ứng suất động (rung động cất/hạ cánh, luồng không khí siêu thanh). Các thiết bị thử nghiệm phun muối truyền thống không đủ khả năng tái tạo hệ sinh thái khắc nghiệt này: chúng bỏ qua tác động hiệp đồng của áp suất thấp và sương muối (làm tăng tốc độ ăn mòn trong các vật liệu xốp), sử dụng các dung dịch muối thông thường không tương tác với hóa chất hàng không và không thể mô phỏng cú sốc nhiệt khi đi từ mực nước biển lên 10km trong vài giờ. Điều này khiến các nhà sản xuất hàng không vũ trụ, hãng hàng không và nhà thầu quốc phòng gặp phải một khoảng trống quan trọng—một bộ phận vượt qua các bài kiểm tra phun muối tiêu chuẩn có thể bị hỏng sớm trong chuyến bay, gây ra các sự cố an toàn thảm khốc hoặc hàng tỷ đô la chi phí bảo trì đội bay.
Máy thử phun muối ăn mòn độ cao AeroShield—do TOBO GROUP, một công ty hàng đầu về các giải pháp thử nghiệm tập trung vào hàng không vũ trụ—ra mắt, định nghĩa lại việc xác nhận ăn mòn cho ngành hàng không và vũ trụ. Được chế tạo để đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt của NASA, FAA, EASA và các quy định hàng không vũ trụ quân sự, nó kết hợp mô phỏng áp suất thấp ở độ cao lớn, thử nghiệm hiệp đồng ăn mòn hóa chất hàng không, chu kỳ sốc nhiệt + ăn mòn và khả năng tương thích vật liệu hàng không vũ trụ nhẹ để đảm bảo các bộ phận cung cấp đầy đủ tuổi thọ 20–30 năm. Nó không chỉ là một thiết bị thử nghiệm ăn mòn; nó là một công cụ duy trì tư duy “không lỗi” của ngành hàng không vũ trụ—trong đó khả năng chống ăn mòn liên quan trực tiếp đến an toàn bay.
Cốt lõi của AeroShield Altitude Corr là Mô-đun ăn mòn áp suất thấp ở độ cao lớn, được thiết kế để tái tạo không khí mỏng, chứa muối ở độ cao lớn. Không giống như các thiết bị thử nghiệm truyền thống hoạt động ở áp suất khí quyển (101,3kPa), mô-đun này điều chỉnh áp suất xuống 20kPa (tương đương với độ cao 10km) trong khi cung cấp sương muối siêu mịn (giọt 5–10μm) bắt chước các hạt muối tầng bình lưu. Áp suất thấp làm tăng tính dễ bay hơi của nước muối, tăng tốc độ bay hơi ẩm và tạo ra cặn muối cô đặc trên bề mặt các bộ phận—một yếu tố chính gây ra ăn mòn trong cánh máy bay và vỏ động cơ. Đối với các bộ phận của bộ phận hạ cánh của máy bay chở khách thương mại, mô-đun kết hợp áp suất thấp với độ rung (100–500Hz, phù hợp với tác động hạ cánh) để kiểm tra cách muối thấm vào ổ bi bánh xe và các kết nối đường ống thủy lực. Bộ phận bảo trì của một hãng hàng không lớn đã sử dụng tính năng này: “Bộ phận hạ cánh của chúng tôi bị ăn mòn nhanh hơn dự kiến trong các chuyến bay xuyên Đại Tây Dương,” kỹ sư đội bay của họ giải thích. “Mô phỏng độ cao lớn của AeroShield cho thấy áp suất thấp làm tăng cường độ ăn mòn rỗ trong các trung tâm bánh xe—chúng tôi đã chuyển sang hợp kim titan chống ăn mòn, kéo dài thời gian bảo trì từ 2 đến 5 năm.” Mô-đun này cũng bao gồm một “máy mô phỏng luồng không khí siêu thanh” cho máy bay phản lực quân sự, kiểm tra cách không khí tốc độ cao (lên đến Mach 2) ép các hạt muối vào các kẽ hở của bộ phận như gốc cánh quạt động cơ.
Các ứng dụng trong thế giới thực trên khắp lĩnh vực hàng không vũ trụ làm nổi bật tác động của nó: một hãng hàng không thương mại đã xác nhận các cạnh trước của cánh để chống ăn mòn trên tuyến đường cực, giảm chi phí khử băng 30%; một nhà sản xuất máy bay phản lực quân sự đã thử nghiệm các bộ phận động cơ để ăn mòn muối + nhiên liệu, đảm bảo độ tin cậy trong các khu vực chiến đấu ven biển; một cơ quan vũ trụ đã sử dụng nó để chọn vật liệu chống ăn mòn cho vệ tinh LEO, kéo dài tuổi thọ nhiệm vụ của nó thêm 5 năm.
“Ăn mòn hàng không vũ trụ không xảy ra trong phòng thí nghiệm tĩnh—nó xảy ra ở độ cao 10km, trong luồng không khí siêu thanh và tiếp xúc với nhiên liệu máy bay phản lực,” Giám đốc thử nghiệm hàng không vũ trụ của TOBO GROUP cho biết. “AeroShield Altitude Corr kiểm tra các bộ phận như chúng thực sự được sử dụng trong chuyến bay—với áp suất, nhiệt độ, hóa chất và ứng suất đều hoạt động cùng nhau. Đối với một ngành mà thất bại không phải là một lựa chọn, đó là sự khác biệt giữa chuyến bay an toàn, đáng tin cậy và rủi ro thảm khốc.”
Hệ thống bao gồm Bộ dụng cụ lấy mẫu môi trường chuyến bay (cảm biến áp suất, nhiệt độ và nồng độ muối di động) để thu thập dữ liệu tại chỗ cho các cấu hình thử nghiệm phù hợp và một “Công cụ dự đoán tuổi thọ” sử dụng các mô hình ăn mòn dành riêng cho hàng không vũ trụ để ước tính tuổi thọ của bộ phận trong các chế độ bay khác nhau (thương mại, quân sự, không gian).
Để biết thêm thông tin về khả năng thử nghiệm ở độ cao lớn, mô phỏng hóa chất hàng không hoặc các nghiên cứu điển hình về hàng không vũ trụ—vui lòng truy cập Info@botomachine.com.
