مسحوق C103عبارة عن مسحوق سبائك عالي الأداء يعتمد على النيوبيوم. يتكون تكوينه الأساسي من النيوبيوم (Nb) مع حوالي 10% هافنيوم (Hf) و1% تيتانيوم (Ti). إنها تُظهر خصائص ميكانيكية استثنائية وثباتًا حراريًا في ظل درجات الحرارة المرتفعة جدًا وظروف الضغط العالي، مما يجعلها مادة مهمة للمجالات المتطورة مثل الفضاء الجوي والطاقة النووية والتصنيع الإضافي.
يتميز مسحوق C103 بخصائص الأداء الفائقة التالية:
نقطة انصهار عالية للغاية واستقرار حراري: مع نقطة انصهار تصل إلى 2468 درجة مئوية، فإنه يحافظ على السلامة الهيكلية عند درجات حرارة تتراوح بين 1200-1400 درجة مئوية. يمكن أن تتجاوز قوة الشد 85 ميجا باسكال، وهو ما يمثل تحسنًا تقريبيًا بنسبة 40% مقارنة بسبائك النيوبيوم التقليدية. وهذا يجعلها مثالية للمكونات الساخنة مثل فوهات محركات الصواريخ وغرف الاحتراق.
قوة ممتازة في درجات الحرارة العالية والليونة: يحقق قوة شد في درجة حرارة الغرفة تبلغ 380-450 ميجا باسكال، ومعدل استطالة ≥20%، وتقليل المساحة بمقدار ≥40%. فهو يجمع بين القوة العالية واللدونة الجيدة، مما يسمح له بتحمل الأحمال المعقدة وصدمات التدوير الحراري.
الأكسدة المتميزة والمقاومة للتآكل: عند إقرانها بطبقة متدرجة من HfC-SiC، يمكن التحكم في معدل الأكسدة عند 1400 درجة مئوية إلى .50.5 مجم/سم²·ساعة. وهذا يمنع بشكل فعال "الآفة" الأكسدة ذات درجة الحرارة العالية (المسحوق)، مما يضمن موثوقية الخدمة على المدى الطويل.
مزايا منخفضة الكثافة وخفيفة الوزن: تبلغ كثافتها ثلث كثافة السبائك الفائقة القائمة على النيكل، مما يقلل بشكل كبير من الوزن الهيكلي للطائرة ويحسن كفاءة الحمولة. على سبيل المثال، بعد أن اعتمدت SpaceX C103 لصاروخ Falcon 9، حقق نظام الحماية الحرارية انخفاضًا في الوزن بنسبة 15%.
توافق فائق في التصنيع الإضافي: يوفر مسحوق C103 الكروي سيولة ممتازة وكثافة عالية. إنها مناسبة جدًا لعمليات الطباعة ثلاثية الأبعاد مثل SLM، وEBM، وDED-LP. يتيح ذلك التشكيل المتكامل للأشكال الهندسية المعقدة، مما يقلل بشكل كبير من هدر المواد (تصل معدلات خردة التزوير التقليدية إلى 95%) مع تحقيق معدلات تكثيف الطباعة لأكثر من 99.94%.
