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【锐观察】碳化硅(SiC)纤维 將用于世界最大的飞机引擎

来源:粉体圈|

发表时间:2017-01-16

点击:6004

焦点:碳化硅(SiC)纤维


据《日本经济新闻》在1月11日报道称,美国通用电气(GE)将在最新型发动机上采用日本厂商制造的重量轻、具备高耐热性的碳化硅(SiC)纤维。这一新材料在火箭和发电设备等领域也有望得到采用。


碳化硅纤维

长沙赛泰新材料有限公司的碳化硅晶须sem


碳化硅纤维从形态上分有晶须和连续纤维两种。


  1. 其中碳化硅晶须的直径一般为0.1-2um,长度为20-300um,外观是粉末状。

  2. 连续纤维是碳化硅包覆在钨丝或碳纤维等芯丝上而形成的连续丝或纺丝和热解而得到纯碳化硅长丝。


碳化硅纤维在日本仅有宇部兴产和日本碳素两家可以生产制造,目前在我国实现产业化的有苏州赛菲集团(长丝纤维)和长沙赛泰新材料(晶须)。


用途


发动机 GE9X


国际民航组织(ICAO)制定的2021年后国际航线飞机不得增加排量等规定,使得降低飞机油耗成为当务之急。通用电气将把使用碳化硅纤维制造的陶瓷基复合材料零部件,用于最新型发动机GE9X的生产。波音公司的新一代大型客机777X将配备该款发动机。目前,GE9X接到的订单数相当于300架飞机的用量。一直以来由镍合金制造的涡轮叶片等四种零部件将改由碳化硅材料生产。通过使用尖端材料和调整设计,GE9X的耗油量将下降10%。


根据公开资料(辛世煊《连续碳化硅长丝纤维生产技术现状》-中国材料进展2014.5)说明,国内产品的抗拉强度和弹性模量还有待加强,基本达到日本碳素早期产品水平。


笔者从长沙赛泰了解到,国内包括哈工大、航天科工等高校和国有高科技企业已经就碳化硅纤维在航天飞行器方面的应用进行了相关研究工作。


粉体圈作者:启东

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