SiC/SiCha un'eccellente resistenza al calore e sostituirà la superlega nell'applicazione dei motori aeronautici
Un elevato rapporto spinta/peso è l'obiettivo dei motori aeronautici avanzati. Tuttavia, con l'aumento del rapporto spinta/peso, la temperatura di ingresso della turbina continua ad aumentare e l'attuale sistema di materiali in superlega risulta difficile da soddisfare i requisiti dei motori aeronautici avanzati. Ad esempio, la temperatura di ingresso della turbina dei motori esistenti con rapporto spinta/peso di livello 10 ha raggiunto i 1500 °C, mentre la temperatura media di ingresso dei motori con rapporto spinta/peso di 12~15 supererà i 1800 °C, ben oltre la temperatura di esercizio delle superleghe e dei composti intermetallici.
Attualmente, la superlega a base di nichel con la migliore resistenza al calore può raggiungere solo circa 1100 °C. La temperatura di esercizio del SiC/SiC può essere aumentata fino a 1650 °C, il che lo rende il materiale ideale per la struttura dell'estremità calda dei motori aeronautici.
In Europa, negli Stati Uniti e in altri paesi sviluppati nel settore dell'aviazione,SiC/SiCL'applicazione pratica e la produzione di massa si sono concentrate sulle parti fisse dei motori aeronautici, inclusi i motori M53-2, M88, M88-2, F100, F119, EJ200, F414, F110, F136 e altri tipi di motori aeronautici militari e civili; l'applicazione delle parti rotanti è ancora in fase di sviluppo e test. La ricerca di base in Cina è iniziata lentamente e c'è un enorme divario tra questa e la ricerca ingegneristica applicata nei paesi stranieri, ma ha comunque raggiunto risultati.
Nel gennaio 2022, la Northwestern Polytechnical University utilizzerà un nuovo tipo di composito a matrice ceramica, utilizzando materiali nazionali per costruire un disco di turbina per motori di aeromobili; il primo test di volo sarà completato con successo. Si tratta anche del primo rotore in composito a matrice ceramica nazionale dotato di una piattaforma per test di volo aereo, ma anche dell'obiettivo di promuovere i componenti in composito a matrice ceramica nell'applicazione su larga scala di veicoli aerei senza pilota (UAV)/droni.
Data di pubblicazione: 23 agosto 2022