مواد آلیاژ منیزیم در اقتصاد مناطق کم ارتفاع
آلیاژ منیزیم به عنوان یک ماده سبک وزن، به دلیل چگالی کم، استحکام بالا، قابلیت جذب ضربه و محافظت در برابر امواج الکترومغناطیسی، به انتخابی ایده‌آل برای هواپیماهای اقتصادی در ارتفاع کم تبدیل شده است. در مقایسه با مواد سنتی، آلیاژ منیزیم سبک‌تر است، می‌تواند زمان پرواز را به طور قابل توجهی افزایش داده و راندمان انرژی را بهبود بخشد. علاوه بر این، قابلیت‌های جذب ضربه و محافظت الکترومغناطیسی آلیاژ منیزیم همچنین می‌تواند ایمنی عملیاتی و سازگاری الکترومغناطیسی هواپیما را در محیط‌های پیچیده بهبود بخشد.
هواپیمای برخاست و فرود عمودی الکتریکی (eVTOL)
قاب فیوز: چگالی آلیاژ منیزیم تنها 2/3 آلیاژ آلومینیوم و 1/4 فولاد است. استفاده از آن برای قاب بدنه می‌تواند وزن هواپیما را به طور قابل توجهی کاهش دهد، ظرفیت بار و برد را بهبود بخشد. به عنوان مثال، eVTOL باری 2 تنی Fengfei Aviation از آلیاژ منیزیم برای ساخت برخی از اجزای قاب بدنه استفاده می‌کند که به طور موثر به سبکی دست می‌یابد و در عین حال استحکام ساختاری را تضمین می‌کند.
ساختار بال: آلیاژ منیزیم از استحکام ویژه بالایی برخوردار است و می‌تواند پایداری ساختاری بال را تحت بارهای آیرودینامیکی بزرگ حفظ کند، در حالی که وزن بال را کاهش می‌دهد که به بهبود عملکرد پرواز هواپیما کمک می‌کند.
محفظه موتور: آلیاژ منیزیم دارای رسانایی حرارتی خوب و خواص محافظ الکترومغناطیسی است که می‌تواند به طور موثر گرمای تولید شده توسط عملکرد ژنراتور را از بین ببرد، مدار داخلی موتور را از تداخل الکترومغناطیسی محافظت کند، عمر موتور را افزایش دهد و راندمان عملیاتی موتور را بهبود بخشد. به عنوان مثال، محفظه موتور ماشین پرنده برقی هوشمند Traveler X2 شرکت Xiaopeng Huitian از جنس آلیاژ منیزیم ساخته شده است.
محفظه باتری: از آلیاژ منیزیم می‌توان برای ساخت محفظه‌های باتری استفاده کرد. چگالی کم آن به کاهش وزن کلی هواپیما کمک می‌کند و عملکرد محافظ الکترومغناطیسی آن می‌تواند از تداخل الکترومغناطیسی خارجی در باتری جلوگیری کند و ایمنی و عملکرد پایدار باتری را تضمین کند.
براکت پنل ابزار: براکت پنل ابزار آلیاژ منیزیم از استحکام و پایداری خوبی برخوردار است و می‌تواند از دستگاه‌های مختلف و نمایشگرهای پنل ابزار eVTOL پشتیبانی کند. در عین حال، ویژگی‌های سبک وزن آن به کاهش وزن کلی هواپیما نیز کمک می‌کند.
پهپاد
قاب بدنه: آلیاژ منیزیم چگالی کمی دارد که می‌تواند وزن پهپاد را به میزان قابل توجهی کاهش دهد، استقامت و ظرفیت بار را افزایش دهد و استحکام ویژه بالا می‌تواند تضمین کند که بدنه می‌تواند در طول پرواز در برابر تنش‌های مختلف مقاومت کند. به عنوان مثال، پهپاد چند روتوره “Hybrid Flyer” با قاب آلیاژ منیزیم حدود 30٪ سبک‌تر از قاب مواد سنتی است و زمان استقامت نیز افزایش می‌یابد.
بال‌ها و دم‌ها: می‌توانند برای ساخت سازه پشتیبانی داخلی یا پوسته کلی بال‌ها و دم‌ها استفاده شوند، در حالی که استحکام ساختاری و عملکرد آیرودینامیکی را تضمین می‌کنند، مقاومت پرواز و مصرف انرژی پهپادها را کاهش می‌دهند و راندمان پرواز و انعطاف‌پذیری را بهبود می‌بخشند.
براکت برد مدار کنترل: پشتیبانی پایداری را برای برد مدار کنترل فراهم می‌کند. ویژگی‌های سبک وزن آن به پایین آوردن مرکز ثقل پهپاد و بهبود پایداری پرواز کمک می‌کند. در عین حال، عملکرد محافظ الکترومغناطیسی می‌تواند تداخل الکترومغناطیسی بین بردهای مدار را کاهش داده و انتقال دقیق سیگنال‌های کنترل را تضمین کند.
محفظه حسگر: برای کپسوله کردن حسگرهای مختلف مانند دوربین‌ها، ماژول‌های GPS و غیره استفاده می‌شود، ضمن محافظت از حسگرها، کاهش وزن بار مفید پهپادها، امکان حمل تجهیزات بیشتر یا افزایش زمان پرواز توسط پهپادها، و مقاومت در برابر خوردگی آلیاژهای منیزیم که می‌تواند با نیازهای کاری حسگرها در محیط‌های مختلف سازگار شود.
پروانه‌ها: آلیاژهای منیزیم می‌توانند برای ساخت پروانه‌ها استفاده شوند. چگالی کم و استحکام ویژه بالا به بهبود راندمان چرخش پروانه، کاهش مصرف انرژی، کاهش وزن و در نتیجه بهبود عملکرد کلی پهپادها کمک می‌کند.
وزن سبک، هزینه کم و ذخیره بالای منیزیم، آن را نسبت به مواد سنتی سودمندتر می‌کند و انتظار می‌رود معضل هزینه‌های بالای مواد اولیه و راندمان عملیاتی پایین را در ساخت و سازهای اقتصادی در ارتفاع کم حل کند. با پیشرفت مداوم فناوری تولید آلیاژ منیزیم، تولید در مقیاس بزرگ هزینه‌ها را بیشتر کاهش می‌دهد و در نتیجه کاربرد گسترده آن را در زمینه ارتفاع کم ارتقا می‌دهد.