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发动机用新型陶瓷纤维复合材料

发布日期： 2017-09-30 00:00:00 阅读量（367）作者：

日本的石川岛播磨重工业公司(以下简称石播公司)研制开发面向战斗机发动机和控制火箭运行姿态发动机用陶瓷纤维复合材料。与炭纤维不同，陶瓷纤维特点是耐高温，它比现行的镍合金等轻得多。陶瓷纤维复合材料是约φ10μm的啕瓷纤维，先预制成层合折叠三维结构，再经烧结成型制得。一般陶瓷耐热性虽然很高，可是具有易破碎的缺点，但陶瓷纤维复合材料的强度却大幅度提高，已制定出实用化目标。

在飞机和火箭机体方面，进行炭纤维复合材料的应用试验，临界耐热温度约300℃。喷射高温气体的发动机几乎不能用。虽然在飞机和火箭机体上可使用镍合金与铌合金等，临界耐热温度也仅为1050℃，而陶瓷纤维复合材料的耐热温度可达到1300℃，其质量也比镍合金轻50%。据说，石播公司所开发的陶瓷纤维复合材料，已被日本防卫厅的战斗机发动机排气喷嘴部位等采用，实际证明试验已完成。控制火箭姿态的发动机试制也已成功。还在继续进行燃烧试验，计划做到实用化。另外，陶瓷纤维复合材料由于氧化作用使其强度降低。对于注重性能的战斗机的发动机和控制火箭姿态的发动机，因使用时间短，仅几百小时，可使用这种陶瓷纤维复合材料。但是，最低也要使用数千小时的耐热飞行的民用飞机发动机，目前尚不能用。为此，石播公司在玻璃系材料中混合加入几种氧化物，用该材料涂敷于陶瓷纤维复合材料上阻止氧化，正在着手研究中。