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陶瓷基復(fù)合材料) y, b2 a5 w7 F5 L/ U; z, W
陶瓷基復(fù)合材料在航空工業(yè)領(lǐng)域是一種非常有發(fā)展前途的新型結(jié)構(gòu)材料,特別是在航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造應(yīng)用中,越來越顯示出它的獨(dú)到之處。陶瓷基復(fù)合材料除了具有重量輕,硬度高的優(yōu)點(diǎn)以外,還具有優(yōu)異的耐高溫和高溫抗腐蝕性能。目前陶瓷基復(fù)合材料在承受高溫方面已經(jīng)超過了金屬耐熱材料,并具有很好的力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性,是高性能渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)高溫區(qū)理想的極好材料。
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碳/碳復(fù)合材料0 `& Y3 a# u9 b
C/C基復(fù)合材料是近年來最受重視的一種更耐高溫的新材料。到目前為止,只有C/C復(fù)合材料是被認(rèn)為唯一可做為推重比20以上,發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口溫度可達(dá)1930-2227℃渦輪轉(zhuǎn)子葉片的后繼材料,是美國21世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展的耐高溫材料,世界先進(jìn)工業(yè)國家竭力追求的最高目標(biāo)。 C/C基復(fù)合材料,即碳纖維增強(qiáng)碳基本復(fù)合材料,它把碳的難熔性與碳纖維的高強(qiáng)度及高剛性結(jié)合于一體,使其呈現(xiàn)出非脆性破壞。由于它具有重量輕、高強(qiáng)度,優(yōu)越的熱穩(wěn)定性和極好的熱傳導(dǎo)性,是當(dāng)今最理想的耐高溫材料,特別是在 1000-1300℃的高溫環(huán)境下,它的強(qiáng)度不僅沒有下降,反而有所提高。在1650℃以下時(shí)依然還保持著室溫環(huán)境下的強(qiáng)度和風(fēng)度。因此C/C基復(fù)合材料在宇航制造業(yè)中具有很大的發(fā)展前途。
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樹脂基復(fù)合材料9 L" h4 P0 Q& E6 B1 \9 A
樹脂基復(fù)合材料的服役溫度一般不超過350℃。因此,樹脂基復(fù)合材料主要應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的冷端。+ @" c1 B9 }; w4 p" z
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金屬基復(fù)合材料- x+ ?7 I8 F$ F) s/ t9 n
和樹脂基復(fù)合材料相比,金屬基復(fù)合材料具有良好的韌性,不吸潮,能夠耐比較高的溫度。以碳化硅纖維增強(qiáng)欽合金基體復(fù)合材料可用來制造壓氣機(jī)葉片。碳纖維或氧化鋁纖維增強(qiáng)鎂或鎂合金基體復(fù)合材料可用來制造渦輪風(fēng)扇葉片。又如鎳鉻鋁銥纖維增強(qiáng)鎳基合金基體復(fù)合材料可用來制造渦輪及壓氣機(jī)用的密封元件。( M7 e4 p+ M: z1 W% h8 t
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