У авіяцыйнай галіне характарыстыкі матэрыялаў непасрэдна звязаны з характарыстыкамі, бяспекай і патэнцыялам развіцця паветраных суднаў. З хуткім развіццём авіяцыйных тэхналогій патрабаванні да матэрыялаў становяцца ўсё больш жорсткімі, не толькі да высокай трываласці і нізкай шчыльнасці, але і да высокай тэрмаўстойлівасці, хімічнай карозіі, электраізаляцыйных і дыэлектрычных уласцівасцей і іншых аспектаў выдатных характарыстык.Кварцавае валакноУ выніку з'явіліся сіліконавыя кампазіты, якія дзякуючы свайму ўнікальнаму спалучэнню ўласцівасцей сталі інавацыйнай сілай у галіне авіяцыі, уносячы новую жыццёвую сілу ў развіццё сучасных авіяцыйных транспартных сродкаў.
Папярэдняя апрацоўка валокнаў паляпшае злучэнне
Папярэдняя апрацоўка кварцавых валокнаў з'яўляецца найважнейшым этапам перад злучэннем кварцавых валокнаў з сіліконавай смалой. Паколькі паверхня кварцавых валокнаў звычайна гладкая, што не спрыяе трываламу злучэнню з сіліконавай смалой, паверхню кварцавых валокнаў можна мадыфікаваць з дапамогай хімічнай апрацоўкі, плазменнай апрацоўкі і іншых метадаў.
Дакладная формула смалы для задавальнення патрэб
Сіліконавыя смалы павінны быць дакладна сфармуляваны, каб адпавядаць разнастайным патрабаванням да характарыстык кампазітных матэрыялаў у розных сцэнарыях прымянення ў аэракасмічнай галіне. Гэта прадугледжвае дбайнае праектаванне і карэкціроўку малекулярнай структуры сіліконавай смалы, а таксама даданне адпаведнай колькасці ацвярджальнікаў, каталізатараў, напаўняльнікаў і іншых дабавак.
Некалькі працэсаў ліцця для забеспячэння якасці
Распаўсюджаныя працэсы фармавання кварцава-валакністыя сіліконавыя кампазіты ўключаюць фармаванне смалой пераносам (RTM), вакуумнае ўпырскванне смалы (VARI) і гарачае прэсаванне, кожны з якіх мае свае унікальныя перавагі і сферу прымянення.
Ліццё з дапамогай смалы (RTM) — гэта працэс, пры якім папярэдне апрацаванаякварцавае валакноЗагатоўка змяшчаецца ў форму, а затым падрыхтаваная сіліконавая смала ўпырскваецца ў форму пад вакуумам, каб цалкам пранікнуць у валакно смалой, а затым, нарэшце, зацвярдзее і фармуецца пры пэўнай тэмпературы і ціску.
Працэс упырску смалы з дапамогай вакууму, з іншага боку, выкарыстоўвае вакуумнае ўсмоктванне для ўцягвання смалы ў формы, пакрытыя кварцавымі валокнамі, для атрымання кампазіта з валокнаў і смалы.
Працэс гарачага фармавання пад ціскам заключаецца ў змешванні кварцавых валокнаў і сіліконавай смалы ў пэўнай прапорцыі, заліванні ў форму, а затым зацвярдзенні смалы пад высокай тэмпературай і ціскам для ўтварэння кампазітнага матэрыялу.
Пасляапрацоўка для ўдасканалення ўласцівасцей матэрыялу
Пасля фармавання кампазітнага матэрыялу неабходна правесці шэраг працэсаў пасляапрацоўкі, такіх як тэрмічная апрацоўка і механічная апрацоўка, для далейшага паляпшэння ўласцівасцей матэрыялу і задавальнення строгіх патрабаванняў авіяцыйнай галіны. Тэрмічная апрацоўка можа ліквідаваць рэшткавыя напружанні ўнутры кампазітнага матэрыялу, палепшыць міжфазную сувязь паміж валакном і матрыцай, а таксама палепшыць стабільнасць і даўгавечнасць матэрыялу. Дзякуючы дакладнаму кантролю параметраў тэрмічнай апрацоўкі, такіх як тэмпература, час і хуткасць астуджэння, можна аптымізаваць характарыстыкі кампазітных матэрыялаў.
Перавага ў прадукцыйнасці:
Высокая ўдзельная трываласць і высокі ўдзельны модуль пругкасці, зніжэнне вагі
У параўнанні з традыцыйнымі металічнымі матэрыяламі, кампазіты з кварцавага валакна і сілікону маюць значныя перавагі: высокую ўдзельную трываласць (суадносіны трываласці да шчыльнасці) і высокі ўдзельны модуль пругкасці (суадносіны модуля да шчыльнасці). У аэракасмічнай галіне вага лятальнага апарата з'яўляецца адным з ключавых фактараў, якія ўплываюць на яго прадукцыйнасць. Зніжэнне вагі азначае, што можна знізіць спажыванне энергіі, павялічыць хуткасць палёту, а таксама павялічыць далёкасць палёту і карысную нагрузку. Выкарыстаннекварцавае валакноСіліконавыя кампазіты для вырабу фюзеляжа, крылаў, хваста і іншых структурных кампанентаў самалёта могуць значна знізіць вагу самалёта пры ўмове забеспячэння трываласці і калянасці канструкцыі.
Добрыя дыэлектрычныя ўласцівасці для забеспячэння сувязі і навігацыі
У сучасных авіяцыйных тэхналогіях надзейнасць сістэм сувязі і навігацыі мае вырашальнае значэнне. Дзякуючы сваім добрым дыэлектрычным уласцівасцям, кампазітны матэрыял з кварцавага валакна і сілікону стаў ідэальным матэрыялам для вырабу абцякальнікаў радыёлакатара, антэн сувязі і іншых кампанентаў самалётаў. Абцякальнікі павінны абараняць антэну радыёлакатара ад знешняга асяроддзя і адначасова забяспечваць плаўнае пранікненне электрамагнітных хваль і дакладную перадачу сігналаў. Нізкая дыэлектрычная пастаянная і нізкія страты тангенса ўвагі кампазітаў з кварцавага валакна і сілікону могуць эфектыўна паменшыць страты і скажэнні электрамагнітных хваль у працэсе перадачы, гарантуючы, што радыёлакацыйная сістэма дакладна выяўляе цэль і накіроўвае палёт самалёта.
Устойлівасць да абляцыі ў экстрэмальных умовах
У некаторых спецыяльных частках самалёта, такіх як камера згарання і сопла авіяцыйнага рухавіка і г.д., яны павінны вытрымліваць надзвычай высокія тэмпературы і прадуўку газам. Сіліконава-кварцавыя кампазіты дэманструюць выдатную ўстойлівасць да абляцыі ў асяроддзі з высокімі тэмпературамі. Калі паверхня матэрыялу падвяргаецца ўздзеянню высокатэмпературнага полымя, сіліконавая смала раскладаецца і карбанізуецца, утвараючы пласт карбанізаванага пласта з цеплаізаляцыйным эфектам, у той час як кварцавыя валокны здольныя падтрымліваць структурную цэласнасць і працягваць забяспечваць трываласць матэрыялу.
Сферы прымянення:
Інавацыі ў канструкцыі фюзеляжа і крыла
Сіліконавыя кампазіты з кварцавага валакназамяняюць традыцыйныя металы ў вытворчасці фюзеляжаў і крылаў самалётаў, што прыводзіць да значных структурных інавацый. Шпагаты фюзеляжа і бэлькі крыла, вырабленыя з гэтых кампазітаў, забяспечваюць значнае зніжэнне вагі, захоўваючы пры гэтым трываласць і калянасць канструкцыі.
Аптымізацыя кампанентаў авіяцыйных рухавікоў
Авіяцыйны рухавік з'яўляецца асноўным кампанентам самалёта, і паляпшэнне яго прадукцыйнасці мае вырашальнае значэнне для агульнай прадукцыйнасці самалёта. Кампазіты з кварцавага валакна і сілікону выкарыстоўваюцца ў многіх частках авіяцыйных рухавікоў для дасягнення аптымізацыі і паляпшэння прадукцыйнасці дэталяў. У гарачых частках рухавіка, такіх як камера згарання і лапаткі турбіны, высокая тэмпература і ўстойлівасць да ізаляцыі кампазітнага матэрыялу могуць эфектыўна палепшыць тэрмін службы і надзейнасць дэталяў, а таксама знізіць выдаткі на абслугоўванне рухавіка.
Час публікацыі: 06.05.2025