11.2.2025 Огляд переваг застосування в ракетно-космічній галузі України сплавів системи Al–Mg–Sc і аналіз ринкових чинників

manager — Tue, 27 Jan 2026 09:21:31 +0000

11. Огляд переваг застосування в ракетно-космічній галузі України сплавів системи Al–Mg–Sc і аналіз ринкових чинників

Автори:

Єрмоленко Є. О.¹, Мерніков Г. І.¹, Руденко О. О.¹, Бондаренко О. В.²

Організація:

ДП “КБ “Південне” ім. М. К. Янгеля”, Дніпро, Україна¹, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара²

Сторінка: Kosm. teh. Raket. vooruž. 2025, (2); 93-104

Мова: Українська

Анотація: Визначено перспективність, можливості та напрями використання алюмінієво-скандієвих сплавів для ракетно-космічної техніки в Україні та розглянуто потенційні можливості України як постачальника таких сплавів. Актуальність і наукова новизна дослідження викликають необхідність пошуку нових матеріалів для заміщення традиційних поставок в умовах загострення геополітичного протистояння (торговельні війни) між КНР, США, ЄС, рф і іншими світовими державами на ринках стратегічної сировини. У рамках пошуку альтернативних матеріалів і джерел імпорту для виготовлення ракетно-космічної техніки розглянуто можливості використання сплавів алюмінію з поліпшеними характеристиками, а саме: Al–Mg, Al–Li, Al–Cu–Li, Al–Si–Mg, Al–Sc, Al–Mg–Sc. Показано, що фізико-механічні та хімічні властивості сплавів системи алюміній-скандій і алюміній-магній-скандій не тільки відповідають умовам функціонування ракетно-космічної техніки, але й мають комплекс переваг, і дозволяють поліпшити такі ключові технічні показники ракетно-космічної техніки, як конструктивна досконалість (зменшення маси конструкцій, висока точність виготовлення завдяки дрібнозернистості сплаву), надійність під час роботи у складних умовах (висока міцність, вібростійкість, термостійкість і корозійна стійкість сплавів), можливість багаторазового використання (термостійкість і довговічність сплавів). Технологічні процеси виготовлення деталей із зазначених сплавів не відрізняються від традиційних. Сплави алюміній-скандій легко зварювати, пресувати, механічно обробляти різанням. Доведено, що в України є можливості відродження власного виробництва алюмінієво-скандієвих сплавів, оскільки є працююча науково-дослідна база та фахівці. Мінерально-сировинна база скандію в Україні дозволяє реалізувати будь-які потреби ракетно-космічної галузі. До 1995 р. в Україні працював завод з виробництва сплавів з вмістом скандію на основі української сировини. Відновлення виробництва потребує інвестицій і політичної волі.

Ключові слова: алюмінієво-скандієві сплави, ракетно-космічна техніка, ринкові дослід- ження, виробники алюмінієвих сплавів, цінові показники

Список використаної літератури:

1. Алюміній та його сполуки в ракетній техніці. URL: https://evek.com.ua/reference/alyuminiy-i-ego-soedineniya-v-raketnoytehnike.html (дата звернення 21.09.2025).
2. 5000 Series Aluminum Alloy: A Comprehensive Overview. URL: https://elkamehr.com/en/5000-series-aluminum-alloy/ (дата звернення 21.09.2025).
3. Алюміній, мідь та сплави на їх основі. НУБіП України. pdf URL: https://elearn.nubip.edu.ua/pluginfile.php/704375/mod_resource/content/2/%D0%9C%D0%BE%D0%B4_2_%D0%9B%D0%B5%D0%BA%D1%86i%D1%8F_11_%D0%B0%D0%BB%D1%8E%D0%BCi%D0%BDi%D0%B9_%D0%BCi%D0%B4_.pdf?utm_source=chatgpt.com (дата звернення 21.09.2025).
4. Джур Є. О., Калініна Н. Є., Джур О. Є., Калінін О. В., Носова Т. В., Мамчур С. І. Підвищення властивостей деформованих алюмінієвих сплавів, модифікованих нанокомпозиціями. Космічна наука і технологія. 2021. 27, № 6 (133). С. 98–104.
https://doi.org/10.15407/knit2021.06.098
5. Калініна Н. Є., Бондаренко О. В. Використання алюмінієвих сплавів в авіаційній та ракетно-космічній техніці: Навч. посіб. Д.: РВВ ДНУ, 2011. 64 с.
6. Давидюк А., Поліжко С. Зміна структури та механічних властивостей алюмінієвого сплаву системи Al–Mg–Sc унаслідок оброблення комплексним наномодифікатором. Вісн. Харківського національного автомобільно-дорожнього університету. 2023.
№ 103. С 211–215.
7. Осташ О. П., Чепіль Р. В., Тітов В. А., Поливода С. Л., Ворон М. М., Подгурська В. Я. Міцність і циклічна тріщиностійкість термодеформованих сплавів системи Al–Mg–Sc. Фізико-хімічна механіка матеріалів. 2021. Т. 57. № 3. С. 118–125.
8. AIAA Propulsion and Energy Forum, 2019 – Additive Manufacturing for Propulsion Systems, 19–22 august 2019. С. 217.
9. Перестань грызть вафли, розділ «Космонавтика» сайту N+1, 2021 р. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BA%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D0%B8%D0%B
10. Scandium oxide is a rare and valuable metal. URL: https://ua.hnosc.com/news/scandium-oxide-is-a-rare-and-valuable-metalth-75876554.html
11. Aluminum Market Size, Share, and Trends 2025 to 2034. URL: https://www.precedenceresearch.com/aluminum-market (дата звернення 21.09.2025).
12. Aluminium Market Size, Share & Industry Analysis, By Product (Sheet, Plate, Cast Products, Extrusion, and Others), By Alloy Type (Cast Alloy and Wrought Alloy), By Enduse (Construction, Transportation {Aerospace, Automotive, and Marine}, Packaging {Food & Beverages, Cosmetics, and Others}, Electrical, Consumer Durables, Machinery & Equipment, and Others), and Regional Forecast, 2024-2032. 2025. URL: https://www.fortunebusinessinsights.com/industry-reports/
aluminium-market-100233 (дата звернення 21.09.2025).
13. Global Market Insights, Inc. Aluminum Alloys Market Size By Product (Wrought, Cast), By End-user (Transportation, Construction, Packaging, Machinery, Electrical): Industry Analysis Report, Regional Outlook, Growth Potential, Price Trends, Competitive Market Share & Forecast, 2017–2024. April 2017. URL: https://www.gminsights.com/industryanalysis/aluminum-alloys-market
14. Aluminum Scandium Alloys Market Size. 2025. https://www.globalgrowthinsights.com/market-reports/aluminum-scandiumalloys-market-107081 (дата звернення 21.09.2025).
15. Аluminium scandium alloy market.2025. https://market.us/report/aluminium-scandiumalloy-market/ (дата звернення 21.09.2025).
16. Aluminum Producing Companies in the World, 6 august 2020. URL: https://www.steeltechnology.com/articles/aluminum-producing-companies-inthe-world?utm_source=chatgpt.com
17. Miningdigital URL: https://miningdigital.com/top10/top-10-aluminium-miningprocessing-companies?utm_source=chatgpt.com
18. Geopolitical Impact Analysis https://market.us/report/aluminium-scandium-alloymarket/ (дата звернення 21.09.2025).