aktualności

W lotnictwie parametry materiałów są bezpośrednio związane z osiągami, bezpieczeństwem i potencjałem rozwojowym samolotów. Wraz z szybkim postępem technologii lotniczej, wymagania stawiane materiałom stają się coraz bardziej rygorystyczne, nie tylko pod względem wysokiej wytrzymałości i niskiej gęstości, ale także odporności na wysokie temperatury, odporności na korozję chemiczną, izolacji elektrycznej i właściwości dielektrycznych oraz innych aspektów doskonałej wydajności.Włókno kwarcoweW rezultacie powstały kompozyty silikonowe, które dzięki swojemu unikalnemu połączeniu właściwości stały się innowacyjną siłą w dziedzinie lotnictwa, wnosząc nową energię do rozwoju nowoczesnych pojazdów powietrznych.

Wstępna obróbka włókien poprawia wiązanie
Wstępna obróbka włókien kwarcowych jest kluczowym etapem przed ich połączeniem z żywicą silikonową. Ponieważ powierzchnia włókien kwarcowych jest zazwyczaj gładka, co nie sprzyja silnemu wiązaniu z żywicą silikonową, powierzchnię włókien kwarcowych można modyfikować poprzez obróbkę chemiczną, obróbkę plazmową i inne metody.
Precyzyjna formuła żywicy spełniająca potrzeby
Żywice silikonowe muszą być precyzyjnie opracowane, aby spełnić zróżnicowane wymagania dotyczące właściwości materiałów kompozytowych w różnych scenariuszach zastosowań w przemyśle lotniczym i kosmicznym. Wymaga to starannego zaprojektowania i dostosowania struktury molekularnej żywicy silikonowej, a także dodania odpowiednich ilości utwardzaczy, katalizatorów, wypełniaczy i innych dodatków.
Wiele procesów formowania w celu zapewnienia jakości
Do powszechnie stosowanych procesów formowania kompozytów kwarcowo-silikonowych zalicza się formowanie metodą transferu żywicy (RTM), wtrysk żywicy wspomagany próżniowo (VARI) i formowanie na gorąco. Każdy z tych procesów ma swoje unikalne zalety i zakres zastosowań.
Formowanie metodą transferu żywicy (RTM) to proces, w którym wstępnie obrobiona żywicawłókno kwarcowepreformę umieszcza się w formie, a następnie przygotowaną żywicę silikonową wtryskuje się do formy w środowisku próżniowym, aby całkowicie przeniknąć włókno żywicą, a następnie utwardza ​​i formuje w określonej temperaturze i ciśnieniu.
Z kolei proces wtrysku żywicy wspomagany próżnią polega na wykorzystaniu podciśnienia do wciągania żywicy do form pokrytych włóknami kwarcowymi, w celu utworzenia kompozytu włókien i żywicy.
Proces formowania kompresyjnego na gorąco polega na zmieszaniu włókien kwarcowych i żywicy silikonowej w określonej proporcji, umieszczeniu ich w formie, a następnie utwardzeniu żywicy pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia, w celu utworzenia materiału kompozytowego.
Obróbka końcowa w celu udoskonalenia właściwości materiału
Po uformowaniu materiału kompozytowego konieczne jest przeprowadzenie szeregu procesów obróbki końcowej, takich jak obróbka cieplna i skrawanie, w celu dalszej poprawy właściwości materiału i spełnienia surowych wymagań branży lotniczej. Obróbka cieplna może wyeliminować naprężenia szczątkowe wewnątrz materiału kompozytowego, wzmocnić wiązania między włóknami a matrycą oraz poprawić stabilność i trwałość materiału. Precyzyjna kontrola parametrów obróbki cieplnej, takich jak temperatura, czas i szybkość chłodzenia, pozwala zoptymalizować parametry materiałów kompozytowych.
Zaleta wydajności:

Wysoka wytrzymałość właściwa i redukcja modułu sprężystości właściwej
W porównaniu z tradycyjnymi materiałami metalowymi, kompozyty kwarcowo-silikonowe charakteryzują się wysoką wytrzymałością właściwą (stosunek wytrzymałości do gęstości) i wysokim modułem sprężystości (stosunek modułu do gęstości). W lotnictwie i kosmonautyce masa pojazdu jest jednym z kluczowych czynników wpływających na jego osiągi. Redukcja masy pozwala na zmniejszenie zużycia energii, zwiększenie prędkości lotu, zasięgu i udźwigu. Zastosowaniewłókno kwarcoweKompozyty żywicy silikonowej do produkcji kadłuba samolotu, skrzydeł, usterzenia i innych elementów konstrukcyjnych mogą znacząco zmniejszyć wagę samolotu, zapewniając jednocześnie wytrzymałość i sztywność konstrukcji.

Dobre właściwości dielektryczne zapewniające komunikację i nawigację
W nowoczesnej technologii lotniczej niezawodność systemów komunikacyjnych i nawigacyjnych ma kluczowe znaczenie. Dzięki dobrym właściwościom dielektrycznym, kompozyt kwarcowo-silikonowy stał się idealnym materiałem do produkcji osłon radarowych samolotów, anten komunikacyjnych i innych komponentów. Osłony radarowe muszą chronić antenę radarową przed czynnikami zewnętrznymi, a jednocześnie zapewniać płynne przenikanie fal elektromagnetycznych i precyzyjną transmisję sygnałów. Niska stała dielektryczna i niskie straty styczne kompozytów kwarcowo-silikonowych pozwalają skutecznie ograniczyć straty i zniekształcenia fal elektromagnetycznych w procesie transmisji, gwarantując precyzyjne wykrywanie celu i naprowadzanie samolotu na właściwy tor lotu.
Odporność na ablację w ekstremalnych środowiskach
W niektórych szczególnych częściach samolotu, takich jak komora spalania i dysza silnika lotniczego itp., muszą one być odporne na ekstremalnie wysokie temperatury i przepłukiwanie gazem. Kompozyty silikonowe z włóknami kwarcowymi wykazują doskonałą odporność na ablację w środowiskach o wysokiej temperaturze. Gdy powierzchnia materiału zostanie poddana działaniu płomienia o wysokiej temperaturze, żywica silikonowa ulegnie rozkładowi i zwęgleniu, tworząc warstwę zwęglonej warstwy o właściwościach termoizolacyjnych, podczas gdy włókna kwarcowe zachowują integralność strukturalną i zapewniają wytrzymałość materiału.

Obszary zastosowań:
Innowacje konstrukcyjne kadłuba i skrzydeł
Kompozyty silikonowe z włóknami kwarcowymizastępują tradycyjne metale w produkcji kadłubów i skrzydeł samolotów, co prowadzi do znaczących innowacji konstrukcyjnych. Ramy kadłubów i dźwigary skrzydeł wykonane z tych kompozytów zapewniają znaczną redukcję masy przy jednoczesnym zachowaniu wytrzymałości i sztywności konstrukcji.
Optymalizacja komponentów silników lotniczych
Silnik lotniczy jest kluczowym elementem samolotu, a jego poprawa osiągów ma kluczowe znaczenie dla ogólnej wydajności samolotu. Kompozyty krzemowo-włókniste z kwarcem zostały zastosowane w wielu częściach silników lotniczych w celu optymalizacji i poprawy ich osiągów. W gorących częściach silnika, takich jak komora spalania i łopatki turbiny, odporność kompozytu na wysokie temperatury i ścieranie może skutecznie wydłużyć żywotność i niezawodność części oraz obniżyć koszty konserwacji silnika.