tin tức

Trong lĩnh vực hàng không, hiệu suất của vật liệu liên quan trực tiếp đến hiệu suất, độ an toàn và tiềm năng phát triển của máy bay. Với sự tiến bộ nhanh chóng của công nghệ hàng không, các yêu cầu về vật liệu ngày càng khắt khe hơn, không chỉ về độ bền cao và mật độ thấp, mà còn về khả năng chịu nhiệt độ cao, chống ăn mòn hóa học, cách điện và tính chất điện môi, cùng các khía cạnh khác của hiệu suất vượt trội.Sợi thạch anhKết quả là vật liệu composite silicon đã ra đời và với sự kết hợp độc đáo các đặc tính của chúng, chúng đã trở thành một lực lượng đổi mới trong lĩnh vực hàng không, mang lại sức sống mới cho sự phát triển của các phương tiện hàng không hiện đại.

Tiền xử lý sợi cải thiện liên kết
Tiền xử lý sợi thạch anh là một bước quan trọng trước khi kết hợp sợi thạch anh với nhựa silicon. Do bề mặt sợi thạch anh thường nhẵn, không thuận lợi cho liên kết chặt chẽ với nhựa silicon, nên bề mặt sợi thạch anh có thể được xử lý bằng phương pháp hóa học, xử lý plasma và các phương pháp khác.
Công thức nhựa chính xác để đáp ứng nhu cầu
Nhựa silicon cần được pha chế chính xác để đáp ứng các yêu cầu hiệu suất vật liệu composite đa dạng cho các ứng dụng khác nhau trong lĩnh vực hàng không vũ trụ. Điều này bao gồm thiết kế và điều chỉnh cẩn thận cấu trúc phân tử của nhựa silicon, cũng như bổ sung một lượng thích hợp các chất đóng rắn, chất xúc tác, chất độn và các chất phụ gia khác.
Nhiều quy trình đúc để đảm bảo chất lượng
Các quy trình đúc phổ biến cho vật liệu composite silicon sợi thạch anh bao gồm Đúc chuyển nhựa (RTM), Phun nhựa hỗ trợ chân không (VARI) và Đúc ép nóng, mỗi phương pháp đều có những ưu điểm và phạm vi ứng dụng riêng.
Đúc chuyển nhựa (RTM) là một quá trình trong đó vật liệu được xử lý trướcsợi thạch anhphôi được đặt trong khuôn, sau đó nhựa silicon đã chuẩn bị được tiêm vào khuôn trong môi trường chân không để thấm hoàn toàn nhựa vào sợi, sau đó cuối cùng được lưu hóa và đúc dưới nhiệt độ và áp suất nhất định.
Mặt khác, quy trình phun nhựa hỗ trợ chân không sử dụng lực hút chân không để kéo nhựa vào khuôn được phủ bằng sợi thạch anh để tạo ra vật liệu composite từ sợi và nhựa.
Quá trình ép nén nóng là trộn sợi thạch anh và nhựa silicon theo tỷ lệ nhất định, cho vào khuôn, sau đó làm nhựa đông cứng dưới nhiệt độ và áp suất cao để tạo thành vật liệu composite.
Xử lý sau để hoàn thiện các tính chất của vật liệu
Sau khi vật liệu composite được đúc, cần một loạt các quy trình xử lý sau, chẳng hạn như xử lý nhiệt và gia công, để cải thiện hơn nữa các tính chất của vật liệu và đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của lĩnh vực hàng không. Xử lý nhiệt có thể loại bỏ ứng suất dư bên trong vật liệu composite, tăng cường liên kết giao diện giữa sợi và nền, đồng thời cải thiện độ ổn định và độ bền của vật liệu. Bằng cách kiểm soát chính xác các thông số xử lý nhiệt như nhiệt độ, thời gian và tốc độ làm nguội, hiệu suất của vật liệu composite có thể được tối ưu hóa.
Ưu điểm về hiệu suất:

Giảm trọng lượng có cường độ riêng cao và mô đun riêng cao
So với vật liệu kim loại truyền thống, vật liệu composite silicon sợi thạch anh có những ưu điểm đáng kể về cường độ riêng (tỷ lệ giữa cường độ và mật độ) và mô đun riêng (tỷ lệ giữa mô đun và mật độ) cao. Trong ngành hàng không vũ trụ, trọng lượng của phương tiện là một trong những yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu suất của nó. Việc giảm trọng lượng đồng nghĩa với việc giảm mức tiêu thụ năng lượng, tăng tốc độ bay, tăng phạm vi hoạt động và tải trọng. Việc sử dụngsợi thạch anhVật liệu composite nhựa silicon dùng để chế tạo thân máy bay, cánh, đuôi và các bộ phận kết cấu khác có thể làm giảm đáng kể trọng lượng của máy bay với điều kiện đảm bảo độ bền và độ cứng của kết cấu.

Tính chất điện môi tốt để đảm bảo thông tin liên lạc và điều hướng
Trong công nghệ hàng không hiện đại, độ tin cậy của hệ thống thông tin liên lạc và dẫn đường là vô cùng quan trọng. Với đặc tính điện môi tốt, vật liệu composite sợi thạch anh silicon đã trở thành vật liệu lý tưởng để chế tạo mái che radar máy bay, ăng-ten thông tin và các linh kiện khác. Mái che radar cần bảo vệ ăng-ten radar khỏi môi trường bên ngoài, đồng thời đảm bảo sóng điện từ có thể xuyên qua một cách trơn tru và truyền tín hiệu chính xác. Hằng số điện môi thấp và đặc tính suy hao tiếp tuyến thấp của vật liệu composite sợi thạch anh silicon có thể giảm thiểu hiệu quả sự suy hao và méo sóng điện từ trong quá trình truyền dẫn, đảm bảo hệ thống radar phát hiện chính xác mục tiêu và dẫn đường cho máy bay.
Khả năng chống phá hủy trong môi trường khắc nghiệt
Một số bộ phận đặc biệt của máy bay, chẳng hạn như buồng đốt và vòi phun của động cơ hàng không, v.v., cần chịu được nhiệt độ cực cao và quá trình xả khí. Vật liệu composite silicon sợi thạch anh thể hiện khả năng chống mài mòn tuyệt vời trong môi trường nhiệt độ cao. Khi bề mặt vật liệu chịu tác động của ngọn lửa ở nhiệt độ cao, nhựa silicon sẽ bị phân hủy và cacbon hóa, tạo thành một lớp cacbon hóa có tác dụng cách nhiệt, trong khi sợi thạch anh có thể duy trì tính toàn vẹn của cấu trúc và tiếp tục cung cấp khả năng hỗ trợ cường độ cho vật liệu.

Các lĩnh vực ứng dụng:
Đổi mới cấu trúc thân máy bay và cánh
Vật liệu composite silicon sợi thạch anhđang thay thế kim loại truyền thống trong sản xuất thân và cánh máy bay, dẫn đến những cải tiến đáng kể về cấu trúc. Khung thân máy bay và dầm cánh làm từ vật liệu composite này giúp giảm đáng kể trọng lượng mà vẫn duy trì độ bền và độ cứng của kết cấu.
Tối ưu hóa thành phần động cơ máy bay
Động cơ máy bay là thành phần cốt lõi của máy bay, và việc cải thiện hiệu suất của nó là rất quan trọng đối với hiệu suất tổng thể của máy bay. Vật liệu composite silicon sợi thạch anh đã được ứng dụng trong nhiều bộ phận của động cơ máy bay để tối ưu hóa và cải thiện hiệu suất của các bộ phận. Ở các bộ phận đầu nóng của động cơ, chẳng hạn như buồng đốt và cánh tua bin, khả năng chịu nhiệt độ cao và chống mài mòn của vật liệu composite có thể cải thiện hiệu quả tuổi thọ và độ tin cậy của các bộ phận, đồng thời giảm chi phí bảo trì động cơ.