nieuws

In de luchtvaart is de kwaliteit van materialen direct gerelateerd aan de prestaties, veiligheid en ontwikkelingspotentieel van vliegtuigen. Met de snelle vooruitgang van de luchtvaarttechnologie worden de eisen aan materialen steeds strenger. Het gaat hierbij niet alleen om hoge sterkte en een lage dichtheid, maar ook om uitstekende eigenschappen op het gebied van hoge temperatuurbestendigheid, chemische corrosiebestendigheid, elektrische isolatie en diëlektrische eigenschappen.KwartsvezelAls gevolg hiervan zijn siliconencomposieten ontstaan, en met hun unieke combinatie van eigenschappen zijn ze een innovatieve kracht geworden in de luchtvaart, die nieuwe vitaliteit geeft aan de ontwikkeling van moderne vliegtuigen.

Vezelvoorbehandeling verbetert de hechting.
Voorbehandeling van kwartsvezels is een cruciale stap voordat kwartsvezels met siliconenhars worden gemengd. Omdat het oppervlak van kwartsvezels doorgaans glad is, wat een sterke hechting met siliconenhars bemoeilijkt, kan het oppervlak van de kwartsvezels worden gemodificeerd door middel van chemische behandeling, plasmabehandeling en andere methoden.
Nauwkeurige harsformulering om aan de behoeften te voldoen
Siliconeharsen moeten nauwkeurig worden samengesteld om te voldoen aan de uiteenlopende prestatie-eisen van composietmaterialen in verschillende toepassingsscenario's in de lucht- en ruimtevaart. Dit vereist een zorgvuldig ontwerp en aanpassing van de moleculaire structuur van de siliconehars, evenals de toevoeging van de juiste hoeveelheden uithardingsmiddelen, katalysatoren, vulstoffen en andere additieven.
Meerdere vormprocessen om de kwaliteit te garanderen.
Gangbare vormprocessen voor kwartsvezel-siliconencomposieten zijn onder andere harsinjectie (Resin Transfer Molding, RTM), vacuümgeassisteerde harsinjectie (Vacuum Assisted Resin Injection, VARI) en warmpersvormen, die elk hun eigen unieke voordelen en toepassingsgebied hebben.
Resin Transfer Molding (RTM) is een proces waarbij de voorbehandelde materialen worden gebruikt.kwartsvezelHet voorvormstuk wordt in een mal geplaatst, waarna de voorbereide siliconenhars onder vacuüm in de mal wordt geïnjecteerd om de vezel volledig met de hars te doordringen. Vervolgens wordt de hars uitgehard en onder een bepaalde temperatuur en druk gevormd.
Het vacuümgestuurde harsinjectieproces daarentegen maakt gebruik van vacuümzuiging om de hars in mallen te zuigen die bedekt zijn met kwartsvezels, waardoor een composiet van vezels en hars ontstaat.
Bij het warmpersen worden kwartsvezels en siliconenhars in een bepaalde verhouding gemengd, in een mal gegoten en vervolgens onder hoge temperatuur en druk uitgehard om een ​​composietmateriaal te vormen.
Nabehandeling om de materiaaleigenschappen te optimaliseren
Na het vormen van het composietmateriaal zijn een reeks nabewerkingsprocessen, zoals warmtebehandeling en machinale bewerking, nodig om de materiaaleigenschappen verder te verbeteren en te voldoen aan de strenge eisen van de luchtvaartindustrie. Warmtebehandeling kan de restspanningen in het composietmateriaal elimineren, de hechting tussen de vezels en de matrix verbeteren en de stabiliteit en duurzaamheid van het materiaal verhogen. Door de parameters van de warmtebehandeling, zoals temperatuur, tijd en afkoelsnelheid, nauwkeurig te regelen, kunnen de prestaties van composietmaterialen worden geoptimaliseerd.
Prestatievoordeel:

Gewichtsvermindering bij hoge specifieke sterkte en hoge specifieke modulus
Vergeleken met traditionele metalen materialen hebben kwartsvezel-siliconencomposieten aanzienlijke voordelen, zoals een hoge specifieke sterkte (verhouding sterkte tot dichtheid) en een hoge specifieke modulus (verhouding modulus tot dichtheid). In de lucht- en ruimtevaart is het gewicht van een voertuig een van de belangrijkste factoren die de prestaties beïnvloeden. Gewichtsvermindering betekent dat het energieverbruik kan worden verlaagd, de vliegsnelheid kan worden verhoogd en het bereik en het laadvermogen kunnen worden vergroot. Het gebruik vankwartsvezelHet gebruik van siliconenharscomposieten voor de fabricage van vliegtuigrompen, vleugels, staartvlakken en andere structurele onderdelen kan het gewicht van het vliegtuig aanzienlijk verminderen, zonder dat dit ten koste gaat van de structurele sterkte en stijfheid.

Goede diëlektrische eigenschappen om communicatie en navigatie te garanderen.
In de moderne luchtvaarttechnologie is de betrouwbaarheid van communicatie- en navigatiesystemen cruciaal. Dankzij de goede diëlektrische eigenschappen is kwartsvezel-siliconencomposiet een ideaal materiaal geworden voor de productie van radarkoepels, communicatieantennes en andere vliegtuigcomponenten. Radomes moeten de radarantenne beschermen tegen invloeden van buitenaf en tegelijkertijd ervoor zorgen dat elektromagnetische golven er soepel doorheen kunnen dringen en signalen nauwkeurig kunnen verzenden. De lage diëlektrische constante en lage verliesfactor van kwartsvezel-siliconencomposieten verminderen effectief het verlies en de vervorming van elektromagnetische golven tijdens de transmissie, waardoor het radarsysteem het doel nauwkeurig detecteert en de vlucht van het vliegtuig begeleidt.
Ablatiebestendigheid voor extreme omstandigheden
In sommige speciale onderdelen van een vliegtuig, zoals de verbrandingskamer en de straalpijp van de vliegtuigmotor, moeten ze bestand zijn tegen extreem hoge temperaturen en gasinjectie. Composieten van kwartsvezels en siliconen vertonen een uitstekende slijtvastheid in omgevingen met hoge temperaturen. Wanneer het oppervlak van het materiaal wordt blootgesteld aan een vlam met hoge temperatuur, ontleedt en carboniseert de siliconenhars, waardoor een verkoolde laag met een warmte-isolerende werking ontstaat, terwijl de kwartsvezels de structurele integriteit behouden en het materiaal blijven ondersteunen met sterkte.

Toepassingsgebieden:
Structurele innovatie in romp en vleugels
Kwartsvezel-siliconencomposietenDeze composietmaterialen vervangen traditionele metalen bij de fabricage van vliegtuigrompen en -vleugels, wat leidt tot belangrijke structurele innovaties. Rompframes en vleugelliggers gemaakt van deze composieten bieden een aanzienlijke gewichtsbesparing met behoud van structurele sterkte en stijfheid.
Optimalisatie van vliegtuigmotoronderdelen
De vliegtuigmotor is het kernonderdeel van een vliegtuig en de verbetering van de prestaties ervan is cruciaal voor de algehele prestaties van het vliegtuig. Composieten van kwartsvezelsiliconen worden in veel onderdelen van vliegtuigmotoren toegepast om de prestaties van deze onderdelen te optimaliseren en te verbeteren. In de hete delen van de motor, zoals de verbrandingskamer en turbinebladen, kunnen de hoge temperatuur- en slijtvastheid van het composietmateriaal de levensduur en betrouwbaarheid van de onderdelen aanzienlijk verlengen en de onderhoudskosten van de motor verlagen.