При производстве авиационных двигателей нового поколения используются различные материалы, среди них:
- Керамические конструкционные материалы, например ВМК‑11. 1 Они выдерживают высокие температуры без охлаждения, имеют высокий показатель предела прочности при изгибе и меньшую массу, чем у металлических прототипов. 1 Такие материалы предназначены для изготовления элементов камеры сгорания. 1
- Сплавы из металлических волокон с тонкоплёночным жаростойким покрытием на основе керамообразующих полимеров. 1 Они отличаются высокой жаростойкостью, термостойкостью, эрозионной стойкостью и малой плотностью. 1
- Титановые сплавы на интерметаллидной основе, в частности ортосплавы. 1 Они обладают низкой плотностью и высокой прочностью на уровне стали, а также высокой жаропрочностью. 1
- Нанокомпозиты, например на основе алюминия, титана и никеля. 4 Они улучшают механические свойства деталей двигателя. 4
- Наноструктурированные термобарьерные покрытия на основе оксида циркония (ZrO2). 4 Они повышают термическую устойчивость компонентов двигателя. 4
- Нанокатализаторы на основе благородных металлов (Pt, Pd). 4 Их применяют в камерах сгорания для повышения эффективности сгорания топлива и снижения вредных выбросов. 4
В зависимости от узла двигателя используются разные материалы, например: для вентилятора — алюминиевые сплавы в сочетании с титановыми сплавами, для компрессора — титановые сплавы, для валов — специальные высокопрочные стали. 2