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碳化硅纤维在航空发动机上应用

作者:碳化硅厂家更新时间: 2020-02-09 10:45:11 阅读: 811 次

航空发动机热端部件需要有极高的耐热性,目前主要是依靠镍基超级合金。通过使用碳化硅(SiC)纤维,日本的制造商已经找到了一种陶瓷基复合材料,比镍基超级合金强度增强两倍,耐热性提高20%,但重量反而要轻三分之一。今天就主要和大家探讨下:碳化硅纤维在航空发动机上应用?

碳化硅纤维通过熔化碳和硅的化合物(称为聚碳硅烷),然后通过喷嘴吹扫制成约10微米直径的纤维,然后将这些纤维进行特殊的电子束真空处理,可以防止其暴露在极高温度下时性能劣化,最后,这些纤维被编织成可以用于陶瓷基复合材料的布状片材。这样制成的轻质高耐热陶瓷,能承受航空发动机内的高温。

碳化硅纤维在航空发动机上应用一

碳化硅纤维在航空发动机上应用一

在20世纪80年代后期,碳化硅纤维的应用很少,日本碳素公司的碳化硅纤维业务处于严重负债中。后来,世界上最大的航空发动机制造商GE公司开始考虑在某些发动机部件中,使用轻质新材料替代镍合金。嗅到巨大商机的碳素公司立马着手将碳化硅纤维的耐热性从1300摄氏度提升到了1500摄氏度以上,而这正是航空发动机所需的范围。

美国GE公司正在为其GE9X发动机采用碳化硅纤维基陶瓷,这将为波音的下一代大型喷气式客机提供动力。GE9X发动机的4个主要部件,包括高压涡轮机中的叶片和喷嘴,都将采用碳化硅纤维基陶瓷替代镍合金制成,这一点将使得燃油效率提升2%。

碳化硅纤维在航空发动机上应用二

相比于性能,碳化硅纤维更广泛商业用途的主要障碍是它们的价格:它们比碳纤维贵100倍,每公斤需要3000~1万日元(折合27~90美元)。新纤维的大规模需求只有在成本下降时才会上涨,此外改进制造技术对于实现这一目标将是至关重要的。

以上就是碳化硅纤维在航空发动机上应用的全部内容,碳化硅的用途非常的广泛,荥阳光亚碳化硅厂生产的有,黑碳化硅砂,绿碳化硅砂,超细碳化硅,广泛应用在冶金、机械、化工、矿山机械、轻工、电子、发热体、磨料可作为冶金工业的净化剂、脱氧剂和改良剂。

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