SiC/SiC ची अनुप्रयोग क्षेत्रे

SiC/SiCयात उत्कृष्ट उष्णता प्रतिरोधक क्षमता आहे आणि एरो-इंजिनच्या वापरामध्ये ते सुपरअलॉयची जागा घेईल.

उच्च थ्रस्ट-टू-वेट रेशो हे प्रगत एअरो-इंजिनचे ध्येय आहे. तथापि, थ्रस्ट-टू-वेट रेशो वाढल्याने टर्बाइन इनलेट तापमान सतत वाढत राहते आणि सध्याची सुपरअलॉय मटेरियल सिस्टीम प्रगत एअरो-इंजिनच्या गरजा पूर्ण करण्यास असमर्थ ठरते. उदाहरणार्थ, लेव्हल १० थ्रस्ट-टू-वेट रेशो असलेल्या सध्याच्या इंजिनचे टर्बाइन इनलेट तापमान १५००℃ पर्यंत पोहोचले आहे, तर १२~१५ थ्रस्ट-टू-वेट रेशो असलेल्या इंजिनचे सरासरी इनलेट तापमान १८००℃ पेक्षा जास्त असेल, जे सुपरअलॉय आणि इंटरमेटॅलिक कंपाऊंड्सच्या सर्व्हिस तापमानापेक्षा खूपच जास्त आहे.

सध्या, सर्वोत्तम उष्णता प्रतिरोधक क्षमता असलेला निकेल-आधारित सुपरअलॉय केवळ सुमारे १,१००℃ पर्यंत पोहोचू शकतो. SiC/SiC चे सेवा तापमान १,६५०℃ पर्यंत वाढवता येते, आणि त्याला सर्वात आदर्श एअरो-इंजिन हॉट एंड स्ट्रक्चर मटेरियल मानले जाते.

युरोप, अमेरिका आणि इतर विमानचालन क्षेत्रात विकसित देशांमध्ये,SiC/SiCM53-2, M88, M88-2, F100, F119, EJ200, F414, F110, F136 आणि इतर प्रकारच्या लष्करी/नागरी एअरो-इंजिनांसह, एअरो-इंजिनच्या स्थिर भागांमध्ये व्यावहारिक उपयोजन आणि मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन झाले आहे; फिरत्या भागांचे उपयोजन अजूनही विकास आणि चाचणीच्या टप्प्यात आहे. चीनमधील मूलभूत संशोधन हळूहळू सुरू झाले आणि त्यात व परदेशांतील अभियांत्रिकी उपयोजित संशोधनात मोठी तफावत आहे, परंतु त्यात यशही मिळाले आहे.

जानेवारी २०२२ मध्ये, नॉर्थवेस्टर्न पॉलिटेक्निकल युनिव्हर्सिटीने देशांतर्गत सामग्रीचा वापर करून तयार केलेल्या एका नवीन प्रकारच्या सिरॅमिक मॅट्रिक्स कंपोझिटपासून बनवलेल्या विमान इंजिन टर्बाइन डिस्कची पहिली उड्डाण चाचणी यशस्वीरित्या पूर्ण केली. तसेच, देशांतर्गत सिरॅमिक मॅट्रिक्स कंपोझिट रोटरला हवाई उड्डाण चाचणी प्लॅटफॉर्मवर सुसज्ज करण्याची ही पहिलीच वेळ आहे, ज्यामुळे मानवरहित हवाई वाहन (UAV) / ड्रोनमध्ये सिरॅमिक मॅट्रिक्स कंपोझिट घटकांच्या मोठ्या प्रमाणावरील वापराला चालना मिळाली आहे.