زمینه‌های کاربردی SiC/SiC

سی‌سی‌ام‌سی/سی‌سی‌ام‌سیمقاومت حرارتی عالی دارد و جایگزین سوپرآلیاژ در کاربرد موتور هواپیما خواهد شد.

نسبت رانش به وزن بالا، هدف موتورهای هوایی پیشرفته است. با این حال، با افزایش نسبت رانش به وزن، دمای ورودی توربین همچنان در حال افزایش است و سیستم مواد سوپرآلیاژ موجود برای برآورده کردن الزامات موتورهای هوایی پیشرفته دشوار است. به عنوان مثال، دمای ورودی توربین موتورهای موجود با نسبت رانش به وزن سطح 10 به 1500 درجه سانتیگراد رسیده است، در حالی که میانگین دمای ورودی موتورهایی با نسبت رانش به وزن 12 تا 15 از 1800 درجه سانتیگراد فراتر خواهد رفت که بسیار فراتر از دمای کارکرد سوپرآلیاژها و ترکیبات بین فلزی است.

در حال حاضر، سوپرآلیاژ پایه نیکل با بهترین مقاومت حرارتی تنها می‌تواند به حدود ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد برسد. دمای کارکرد SiC/SiC را می‌توان تا ۱۶۵۰ درجه سانتیگراد افزایش داد که به عنوان ایده‌آل‌ترین ماده برای ساختار انتهای داغ موتورهای هوایی در نظر گرفته می‌شود.

در اروپا و ایالات متحده و سایر کشورهای توسعه‌یافته‌ی هوانوردی،سی‌سی‌ام‌سی/سی‌سی‌ام‌سیدر قطعات ثابت موتورهای هوایی، از جمله M53-2، M88، M88-2، F100، F119، EJ200، F414، F110، F136 و سایر انواع موتورهای هوایی نظامی/غیرنظامی، کاربرد عملی و تولید انبوه داشته است. کاربرد قطعات چرخشی هنوز در مرحله توسعه و آزمایش است. تحقیقات پایه در چین به آرامی آغاز شد و شکاف بزرگی بین آن و تحقیقات کاربردی مهندسی در کشورهای خارجی وجود دارد، اما دستاوردهایی نیز داشته است.

در ژانویه 2022، نوع جدیدی از کامپوزیت زمینه سرامیکی توسط دانشگاه پلی‌تکنیک شمال غربی با استفاده از مواد داخلی برای ساخت دیسک توربین موتور هواپیما ساخته شد که اولین آزمایش پرواز را با موفقیت به پایان رساند. این همچنین اولین بار است که یک روتور کامپوزیت زمینه سرامیکی داخلی به پلتفرم آزمایش پرواز هوایی مجهز شده است و همچنین اجزای کامپوزیت زمینه سرامیکی را در کاربردهای وسیع وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV)/پهپاد ارتقا می‌دهد.


زمان ارسال: ۲۳ آگوست ۲۰۲۲
چت آنلاین واتس‌اپ!