Uma liga capaz de suportar temperaturas extremas foi desenvolvida, tornando-se ideal para motores de aeronaves de alto desempenho.

Experimentos realizados ao longo de três anos na estação espacial chinesa Tiangong resultaram em descobertas inovadoras que podem melhorar o desempenho de mísseis e veículos hipersônicos.

Cientistas usaram esses dados para criar um novo material: a liga de nióbio-silício. O nióbio é um metal raro, amplamente utilizado em aços de alto desempenho. Essa liga pode suportar temperaturas extremas, sendo ideal para motores de aeronaves de alto desempenho.

Segundo o South China Morning Post (SCMP), lâminas de turbofans feitas com essa liga podem suportar temperaturas superiores a 1.700 graus Celsius (mais de 3.092 graus Fahrenheit).

Força aprimorada e processo mais rápido

A liga de nióbio-silício é incrivelmente difícil de produzir. Até agora, enfrentava dois grandes desafios para produção em massa: crescimento lento de cristais e fragilidade.

O crescimento dos cristais requer muito tempo — cerca de 100 horas a quase 1.600 graus Celsius. Além disso, o material resultante é altamente frágil em temperatura ambiente, o que o tornava inadequado para fabricação de motores.

A equipe liderada por Wei Bingbo, acadêmico da Academia Chinesa de Ciências e professor da Universidade Politécnica do Noroeste, superou esses desafios.

Eles desenvolveram um método de resfriamento rápido que permite a produção de cristais de alta qualidade a uma velocidade de quase 9 centímetros por segundo (3,5 polegadas por segundo), reduzindo significativamente o tempo de produção em comparação com métodos tradicionais.

A equipe também incorporou uma pequena quantidade de háfnio na liga para aumentar a resistência dos cristais. Essa modificação aumentou em mais de três vezes a resistência à temperatura ambiente, resolvendo o problema de fragilidade e tornando a liga adequada para processos exigentes de fabricação de motores.

Pesquisa na estação espacial

Essa inovação tem implicações para a indústria aeroespacial chinesa. Conforme relatado pelo SCMP, os Estados Unidos impuseram sanções a universidades chinesas, como a Universidade Politécnica do Noroeste, dificultando suas pesquisas.

A universidade tem acelerado pesquisas sobre tecnologias avançadas, como aeronaves hipersônicas, com crescente apoio do governo e das Forças Armadas chinesas. Desde 2021, a equipe de Wei conduz experimentos na estação espacial chinesa.

O ambiente de microgravidade do espaço altera o comportamento de materiais em relação à Terra, onde a gravidade desempenha um papel dominante. Na ausência de gravidade, processos como crescimento de cristais e solidificação ocorrem de maneira diferente.

Os experimentos em microgravidade levaram à observação de fenômenos únicos.

Durante a solidificação rápida da liga de nióbio-silício, formou-se uma estrutura de poros de encolhimento distinta no ambiente de microgravidade — algo diferente do que normalmente é observado na Terra.

Os padrões de crescimento dos cristais observados no espaço também diferem dos experimentos realizados em solo. Essa extensa pesquisa levou ao desenvolvimento da liga de nióbio-silício, que os pesquisadores chamaram de “presente dos céus”.

Especialistas do setor afirmam que a produção em massa da liga pode impulsionar as indústrias militares e de manufatura de alta tecnologia da China.

A dependência chinesa de nióbio importado destaca a importância estratégica dessa descoberta. A China é o maior consumidor mundial desse metal raro, mas possui menos de 1% das reservas globais de nióbio. O Brasil, importante fornecedor para a China e membro do BRICS, produz quase 90% do nióbio mundial.

As descobertas foram publicadas na revista Acta Physica Sinica.

Artigo publicado por Mrigakshi Dixit, jornalista de ciência especializada em exploração espacial, biologia e inovações tecnológicas. Publicado originalmente em 7 de janeiro de 2025, no Interesting Engineering.

A Boeing começa o ano de 2025 enfrentando grandes dificuldades. Novos controles comerciais impostos pela China prometem limitar a atuação da empresa no país, um mercado crucial para seu crescimento. Como resultado, as ações da empresa caíram mais de 3%.

Segundo o New York Times, a Boeing está entre as empresas americanas afetadas pelas novas medidas chinesas. Os controles restringem a exportação de itens considerados de “uso duplo”, ou seja, com aplicações civis e militares. Além disso, a Boeing e outras empresas foram incluídas em listas comerciais, sendo que algumas delas foram classificadas como “entidades não confiáveis” devido à venda de armamentos para Taiwan.

A presença da Boeing em pelo menos uma dessas listas já era esperada, dado o peso de sua divisão de defesa. No entanto, especialistas acreditam que o impacto será mais simbólico do que prático, já que muitas dessas empresas já estavam sujeitas a sanções.

Além das restrições comerciais, a Boeing também enfrenta a crescente concorrência da Comac, fabricante chinesa de aeronaves. Conhecida por seu modelo C919, a Comac está expandindo sua atuação ao abrir escritórios em outros países e buscar certificações internacionais para suas aeronaves.

Com a expansão da Comac e as tensões geopolíticas em alta, a Boeing terá que lidar com desafios significativos em 2025. Como a empresa responderá a esses obstáculos será decisivo para seu futuro nos próximos anos.

Por Steve Anderson – 2 de janeiro de 2025
Com informações da Tip Ranks.