piikarbidi/piikarbidion erinomainen lämmönkestävyys ja korvaa superseoksen lentokonemoottoreissa
Korkea työntövoima-painosuhde on edistyneiden lentokonemoottoreiden tavoite. Työntövoima-painosuhteen kasvaessa turbiinin imulämpötila kuitenkin nousee jatkuvasti, ja nykyisen superseosmateriaalijärjestelmän on vaikea täyttää edistyneiden lentokonemoottoreiden vaatimuksia. Esimerkiksi nykyisten moottoreiden, joiden työntövoima-painosuhde on tasolla 10, turbiinin imulämpötila on noussut 1500 ℃:iin, kun taas moottoreiden, joiden työntövoima-painosuhde on 12–15, keskimääräinen imulämpötila ylittää 1800 ℃:n, mikä on huomattavasti superseosten ja metallien välisten yhdisteiden käyttölämpötilan yläpuolella.
Tällä hetkellä nikkelipohjainen superseos, jolla on paras lämmönkestävyys, voi saavuttaa vain noin 1100 ℃:n lämpötilan. Piikarbidin/piikarbidin käyttölämpötilaa voidaan nostaa 1650 ℃:seen, mitä pidetään ihanteellisimpana lentokonemoottorin hotendin rakennemateriaalina.
Euroopassa, Yhdysvalloissa ja muissa kehittyneissä ilmailumaissapiikarbidi/piikarbidion ollut käytännön sovelluksissa ja massatuotannossa lentokonemoottoreiden kiinteissä osissa, mukaan lukien M53-2, M88, M88-2, F100, F119, EJ200, F414, F110, F136 ja muut sotilas-/siviili-lentokonemoottorit; Pyörivien osien käyttö on vielä kehitys- ja testausvaiheessa. Perustutkimus Kiinassa alkoi hitaasti, ja sen ja ulkomaisten sovelletun tekniikan tutkimuksen välillä on valtava kuilu, mutta myös tässä on saavutettu tuloksia.
Tammikuussa 2022 Luoteis-ammattikorkeakoulu valmisti uudentyyppistä keraamista matriisikomposiittia, jossa käytetään kotimaisia materiaaleja lentokoneen moottorin turbiinilevyn rakentamiseen. Ensimmäinen koelento suoritettiin onnistuneesti. Kyseessä on myös ensimmäinen kerta, kun kotimaisessa keraamisessa matriisikomposiittiroottorissa on ilmakoelentoalusta. Lisäksi tarkoituksena on edistää keraamisten matriisikomposiittikomponenttien käyttöä miehittämättömissä ilma-aluksissa ja droneissa.
Julkaisun aika: 23. elokuuta 2022