サプライチェーンコンサルティング会社AeroDynamic Advisoryのマネージングディレクター、ケビン・マイケルズは、ロシアのプーチン大統領が商業航空宇宙事業を閉鎖することを選択した場合、それを閉鎖することができると言って警鐘を鳴らした。
ロシアのヴェルフニャヤ・サルダに本拠を置くVSMPO-AVISMAコーポレーションは、世界最大のチタン生産者です。世界中の航空部門で使用されるチタンの30〜35%を供給しています。ボーイングやエアバスなどの航空宇宙大手は、ロシアのチタンに大きく依存している。
「正確な数字を得るのは難しい。The Air Currentによると、彼ら(VSMPO)はボーイングのチタンの35%、エアバスの65%、エンブラエルの100%を供給しています。前記2月のサプライヤー会議でのマイケルズ。
エミレーツのエアバスA380。(ウィキメディア・コモンズ経由)
超音速ジェットの開発が始まった1950年代、航空宇宙企業は、元のアルミニウム鋼構造が新しい需要を満たすことができなかったため、チタン合金を使用し始めました。
ザロッキード SR-71 'ブラックバード'
チタンの最も注目すべき初期の用途の1つは、冷戦のピーク時にソビエト連邦に対して米国のスパイ機関CIAによって広く使用されたロッキードSR-71「ブラックバード」戦略偵察機でした。
CIAは持っていた先ほどのこの目的のために比較的遅いシングルジェットエンジンの高高度偵察機であるロッキードのU-2を使用することを計画し、ソビエトのレーダーと対空ミサイルは70,000フィート以上の高高度では効果がないという欠陥のある評価に頼っていました。
しかし、U-2のソ連上空を初めて飛行した際、ソ連のレーダーが航空機を追跡できることが示された。CIAは、U-2がソ連上空を飛行できなくなるのは時間の問題だと悟った。
これは後に、1960年5月、ソ連領の奥深くでU-2を飛行していたアメリカ空軍パイロットのフランシス・ゲイリー・パワーズが、スヴェルドロフスク(現在のエカテリンブルク)上空でS-75ドヴィナ(SA-2「ガイドライン」)地対空ミサイルによって撃墜されたときに実現しました。
SR-71 'ブラックバード' (ファイル写真/ウィキメディア・コモンズ)一方、事件の2年前、CIAは2つの基本的な要件、すなわち低レーダー断面と多くの速度を満たす目的でSR-71の開発を開始しました!
CIAはSR-71がマッハ3以上の速度(音速の3倍以上)で飛行することを望んでいたが、それは多くの運動熱を発生させるに違いなかった。また、レーダーの断面が低いということは、飛行機の胴体の尖った縁(または「顎」)にレーダー吸収複合材料を使用することを意味し、これも極端な熱に耐えることができる必要がありました。
アルミニウムは表面温度が高いため使用できませんでした。鋼鉄はその重量のために除外されました - 軽量材料だけが高速を保証することができます。そこでロッキードはSR-71にチタンを選んだが、それは信じられないほど軽くて強く、より高温に耐えながら飛行機がより速く飛ぶことを可能にするからである。
チタンが選ばれた理由
チタンは鋼鉄と同じくらい強いですが、45%軽量です。これは、約1000〜1150°Fの温度まで構造材料として使用することができるが、従来のアルミニウム合金は350°Fまでしか有用ではない。また、優れた耐食性及び耐疲労性を有することも見出されている。
しかし、チタンの耐熱性は高速飛行に望ましいものであったが、所望の形状に機械加工することは非常に困難であった。原料からチタンを抽出し、それを純粋な形で扱うことさえ非常に困難です。
そのため、ロッキードは材料の処理と取り扱いの方法を開発しなければなりませんでした。製造現場の温度と大気条件のわずかな変化でさえ、チタンのバッチ全体を台無しにする可能性があります。
主な課題は、合計32機のSR-71を製造するために必要な十分な量のチタンを得ることでした。これは1950年代にさかのぼり、米国の最大のライバルであるソビエト連邦もチタンの主要な供給源であり、主要な輸出国でした。
ロッキードのSR-71のチーフエアロダイナミクス学者であるベン・リッチは、同社が必要なチタンをどのように入手したかを詳述している。
SR-71 'ブラックバード' (ファイル写真/ウィキメディア・コモンズ)
「我々の供給者であるチタン・メタルズ・コーポレーションは、貴重な合金の埋蔵量が限られていたので、CIAは世界規模の調査を行い、第三者やダミー企業を使用して、世界有数の輸出国の一つであるソビエト連邦から卑金属を目立たずに購入することに成功しました。ロシア人は、祖国をスパイするために建設に突入する飛行機の作成に実際にどのように貢献していたのか、まったく知りませんでした。
時間が経つにつれて、航空におけるチタンの使用は、軽量材料にますます依存する新しい航空機設計とともに成長しています。
F-22ラプターズやF-35などの新世代の米国製軍用機は、特にチタンの量を増やしています。2000年以降.チタンは、車両の装甲やフレーム、海軍の船舶部品にも使用されています。
その重要性を考えると、米国政府はチタンを「重要鉱物リスト」の35項目の1つに指定しました。
一方、世界のチタン鉱石の多くは依然としてロシアから来ており、他の供給源には中国、カザフスタン、日本が含まれます。
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