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    中国新型碳纤维材料打破国外封锁 已应用于WS15航发

    来源中国粉末冶金商务网 2018-09-21 09:05中国投资咨询网 A-A+

    日前据国内媒体披露投资数亿元的国内首条第二代10吨级连续碳化硅纤维工程生产线已于2017年在浙江宁波民营企业众兴新材料科技有限公司正式投产这也是既江苏省民营企业苏州赛力菲陶纤新材料有限公司年产10吨级第一代SiC纤维于2016年投入生产后国内公开报道的第二条连续碳化硅纤维工程生产线公开资料称这两条生产线都是由国防科学技术大学转让技术和现场技术深度参与而众兴新材料科技有限公司更是由来自国防科学技术大学的资深SiC纤维研发专家教授担任总工程师仅仅花费15个月这条年产10吨的生产流水线就顺利投产而苏州赛力菲第一代连续碳化硅纤维生产线投资达22亿元花费了30个月时间才于2016年投产

    据资料披露第二代连续碳化硅纤维生产线经改一定改进后年产量可超20吨厂房内还预留了3条生产线的空间全部投产后年产量将达80吨至100吨另据国内公开资料披露国内除了国防科大转移技术的上述两家公司外由某大学转移技术投入工程化生产的公司还有一家?#21512;?#38376;的火炬电子公司据资料披露2018年火炬电子已经建成3条连续碳化硅纤维生产线合计产能5吨另外三条生产线正在建设之中预计2019年投产连续碳化硅纤维是国防高科技战略材料也?#21069;?#40654;统筹会禁运军事敏感物资作为一?#20013;?#22411;的战略性材料它不仅能大幅度提高现有武器装备的性能而?#39029;?#20026;发展未来武器装备关键高温结构材料也是?#21496;?#21464;能源高速刹车?#35745;?#36718;机的高温热端材料?#36879;?#28201;过滤热交换材料

    第二代连续碳化硅纤维具?#24515;透?#28201;抗氧化高强度和低密度等优点可在1200摄氏度以上高温氧化气氛中使用相比用于涡扇-10发动机热端的镍基高温合金材料其工作?#38706;ȿ商?#39640;200摄氏度以上结构减重达30%在众兴新材料科技有限公司的公开宣称资料中首?#38395;?#38706;了我国第二代连续碳化硅纤维在我国航空发动机?#31995;?#19968;些应用情况公开资料称以国防科技大学第二代连续碳化硅纤维为增强体制备的可能为涡扇-15发动机热端复合材料?#26032;?#36716;子叶片和导向器叶片在国内首次通过发动机装机考核考核后结构完整无损伤与基?#36879;?#28201;金属相比?#26032;?#36716;子叶片减重达72%导向器叶片减重58%采用同样材料目前正在进行整机考核的部件还有用于发动机热端的燃烧?#39029;?#22871;碳化硅陶瓷基复合材料整体?#26032;?#21494;盘推比15一级发动机关键部件XX歼-20A状态使用所谓涡扇10D发动机隐身喷管等

    目前已正式通过考核批量应用的第一个产品是复合材料矢量?#25165;?#31649;调节密封片分别在80090010001100和1200时经过288小时的高温试验后仍然具有良好的使用强度而发动机打开加力时?#25165;?#31649;的尾流最高?#38706;x话?#19981;超过1200棬这也意味着我国推力矢量发动机技术已基本成熟可大批量应用在涡扇-10涡扇-15发动机上在采用国产碳化硅纤维复合材料矢量?#25165;?#31649;调节片后不仅发动机增重极少其使用寿命也超过了苏-35的117S发动机矢量?#25165;?#31649;据称117S发动机矢量?#25165;?#31649;寿命仅为200小?#20445;?#32780;印度的苏-30MKI的AL-31FP推力矢量发动机?#25165;?#31649;寿命仅为50到100小?#20445;?#21518;勤人员疲于?#27982;?#20540;得一提的是国防科大的科研人员还首创了碳化硅复合材料修复再制造技术复合材料构件服役过程中经常会受到高温气流或粒子冲刷等机械力的作用材料易产生孔洞裂纹孔隙?#28909;?#38519;造成构件不能继续使用

    但是通常材料上产生缺陷的部位往往只是构件承受使用条件最严酷如?#38706;?#26368;高粒子冲刷最?#29616;?#25110;作用力最大的部位缺陷所占的区域只是整个构件的一部分甚至是很小的一部分目前碳化硅复合材料构件一旦产生缺陷?#35805;?#26159;进行废弃处理不能继续使用而从新闻报道可知其生产线投入达数亿甚至数十亿元而其产量不超过10吨如果只能一次性使用其使用成本是极为昂贵的特别是第二代碳化硅纤维材料公开资料?#30772;?#29983;产成本每千克高达近10万元因此碳化硅纤维复合材料的修复研究工作就显得非常重要该技术不仅使材料表面的破损得到完整修复而且原料易得工艺控制简便?#22411;?#22823;大降低碳化硅纤维复合材料的使用成本目前性能更好的第三代连续碳化硅陶瓷纤维量产已提上议事日程随着推比15发动机研制的不断成熟在不久的将来必将大有其用武之地

    关键词碳纤维 WS15航发
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