Korkean suorituskyvyn kuitukomposiittimateriaalien valmistaja

Soveltaminen ja innovaatio Suorituskykyiset kuitukomposiitit ilmailu-

Suorituskykyiset kuitukomposiitit Niistä on tullut välttämätön avainmateriaali ilmailukentällä niiden erinomaisten ominaisuuksien, kuten kevyen, suuren lujuuden ja korroosionkestävyyden vuoksi. Kun lentokoneet ja avaruusalukset kehittyvät kohti kevyttä, korkeaa suorituskykyä ja pitkää elämää, tällaisten materiaalien sovellusalue kasvaa edelleen ja teknologiset innovaatiot syntyvät edelleen. Seuraava on systemaattinen analyysi sen tärkeimmistä sovelluksista ja innovaatiosuunnista:

I. Ydinkäyttöalueet

Lentokoneiden rakenteelliset osat
Sulake ja siivet: Hiilikuituvahvistettujen komposiittien (CFRP) laajamittainen levitys Boeing 787: ssä (50%) ja Airbus A350: ssä (53%) vähentää merkittävästi painoa (20%-30%) ja vähentää polttoaineen kulutusta.
Korva ja läpät: Lämpökovettuvien komposiittimateriaalien (kuten epoksihartsimatriisin) käyttö parantaa väsymiskestävyyttä ja vähentää metalliliittimien lukumäärää.

Avaruusaluksen komponentit
Rakettikuoret ja polttoainesäiliöt: Aramidikuituja (kuten Kevlar) ja hiilikuituhybridikomposiitteja käytetään vähentämään käynnistyspainoa, kun ne sisältävät äärimmäisiä mekaanisia kuormia.
Satelliittirakenne: Korkea moduuli hiilikuitu/syanaattiesterihartsijärjestelmä täyttää mittavakautta ja mukautuu avaruuden lämpöympäristöön.

Moottorin komponentit
Tuulettimen terät ja kotelot: Keraamisia matriisikomposiitteja (CMC) käytetään GE Aviation Leap -moottoreissa, jotka kestävät korkeita lämpötiloja 1600 ° C ja korvaavat perinteiset nikkelipohjaiset seokset.
Suuttimen lämmönsuojaus: Hiili-/hiilikomposiitteja (c/c) käytetään rakettimoottorin suuttimissa ja niillä on erinomainen ablaatiokestävyys.

2. teknologinen innovaatiosuunta

Läpimurto materiaalijärjestelmässä
Uuden kuidun: PBO-kuidun (zylon) lujuus on 5,8 gPa ja sitä käytetään korkean stressikomponentteihin; Grafeenimodifioidut kuidut parantavat sähköistä/lämmönjohtavuutta.
Älykkäät komposiitit: Sulautetut kuituanturit tai hiilinanoputket rakenteellisen terveyden seurannan (SHM) saavuttamiseksi, kuten Airbusin "Smart Wing" -projekti.

Valmistusprosessin päivitys
Automaattinen muovaustekniikka: Automaattinen kuitujen sijoittaminen (AFP) ja kuitujen sijoittaminen (ATL) -teknologiat parantavat suurten komponenttien muovaustehokkuutta (kuten Boeing 777x siipien kiinteä muovaus).
Lisäainevalmistus: Hienottujen kuituvahvisteiden kestomuovisten komposiittien 3D-tulostus kompleksisten erityismuotojen osien nopeaan muovaamiseen.

Monitoiminen integroitu muotoilu
Rakenne-funktion integrointi: Salamasuojaukseen käytetään johtavia komposiittimateriaaleja (kuten Boeing 787 -siipin etureuna); Radomiin käytetään aallon läpinäkyviä komposiittimateriaaleja.
Ympäristöystävällinen ja kierrätettävä: Termoplastisten komposiittimateriaalien (kuten PEEK-pohjainen) kierrätystekniikka täyttää EU: n ilmailun päästöjen vähentämistavoitteet.