航空发动机用树脂基复合材料应用进展与发展趋势EI北大核心CSCD

树脂基复合材料具有比强度和比模量高、疲劳性能和耐腐蚀性能好等优点,已经成为航空发动机冷端部件的应用和发展趋势。国外航空发动机用树脂基复合材料研究起步较早,已经在多型发动机的风扇叶片、风扇机匣、外涵机匣、短舱等部件得到成熟应用,并朝着结构形式更优、材料性能更好、制造成本更低、自动化程度更高的方向发展。国内树脂基复合材料发展基础良好,但与国外相比在发动机上应用比例不高,需要进一步提升设计、材料、制造、实验技术水平及工程化能力。本文重点论述国外航空发动机复合材料构件的结构、材料和工艺发展现状,分析发展趋势,从建立航空发动机用复合材料体系、加强应用研究和设计牵引、推进预研成果转化和自动化技术应用等方面提出相关建议。     

复合材料应用的现状和趋势

1992年4月号《INTERAVIA》刊载署名报告(题目是为什么复合材料等待用于机翼?)提示人们:复合材料已成为飞机制造业的关键材料,但它存在生产费用较多的问题。许多复合材料供应厂商正在努力维持他们的业务,与其它新材料进行竞争。美国新型攻击机A—12应用复合材料在费用和重量上没有达到预期的目的。     

航空与航天用复合材料

介绍了航空和航天用钛基、镁基和铝锂复合材料的制法、性能和应用。     

金属基复合材料的现状与发展趋势

在过去的二十多年里,金属基复合材料凭借其结构轻量化和优异的耐磨、热学和电学性能,逐渐在陆上运输(汽车和火车)、热管理、民航、工业和体育休闲产业等诸多领域实现商业化的应用,确立了作为新材料和新技术的地位。但是,金属基复合材料的未来发展仍然面临不确定性,既有可能持续扩大应用领域和市场规模,也有可能在其它材料和技术的竞争下停滞甚至萎缩。在综述金属基复合材料的研究与应用现状的基础上,对其可预期的增长点和发展趋势进行了展望。     

航空刹车用C／C复合材料的应用与发展

本文综述了Ｃ／Ｃ复合刹车材料在航空刹车上的应用和发展状况，对比了它和其它刹车材料的性能，介绍了国外Ｃ／Ｃ刹车材料的制造工艺。     

碳／碳复合材料及其在航空上的应用前景

本文分四部分论述了碳／碳（以下称为Ｃ／Ｃ）复合材料及其发展形势：Ｃ／Ｃ复合材料的现状，工艺，性能及应用：Ｃ／Ｃ复合材料的制造工艺及其发展趋势：Ｃ／Ｃ复合材料的抗氧化保护涂层；Ｃ／Ｃ复合材料在航空上的应用前景。最后指出：Ｃ／Ｃ复合将逐渐由短期应用走向长期应用，制造工艺将由长时间走向短时间，抗氧化保护涂层将由单纯的表面涂覆走向立体多重涂覆，成本将大大降低，主要应用范围将逐渐由航天技术的结构功能材料发展     

航空用复合材料结构件无损检测技术分析

作为航空制造技术中的基础部分,材料技术在不断被革新,各种新型材料也不断涌出,复合材料就是其中比较广泛应用的一种。为了增强复合材料构件的生产效率,航空领域需要一种更有效的检测手段,而无损检测刚好满足这一方面的检测要求。本文就无损检测技术在航空复合材料结构件检测中的应用进行分析。     

航空发动机用聚酰亚胺树脂基复合材料衬套研究进展

综述了航空发动机用聚酰亚胺树脂基复合材料衬套的特性及其研究进展与应用现状,重点介绍了石墨填充复合材料衬套、纤维编织增强复合材料衬套及短切纤维增强复合材料衬套的制备技术、性能特点与应用发展,指出低成本、连续化生产、耐高温及长使用寿命是未来航空发动机聚酰亚胺树脂基复合材料衬套及其材料体系的主要发展方向。     

玻璃纤维增强热塑性复合材料在航空领域的应用进展

玻璃纤维增强高性能热塑性复合材料具有抗冲击损伤、高韧性、耐电化学腐蚀、低成本等优点,近年来在民航客机、军用运输机等航空领域得到了应用和发展。文中首先概述了目前国外玻璃纤维增强高性能热塑性复合材料在航空领域的应用实例,并分析了国内从原料到复合材料制造技术之间存在的差距。对比了国内制备的HS6高强玻璃纤维增强聚芳醚酮热塑性预浸料同国外同类型S2/PEEK预浸料的表观质量和力学性能。通过对比发现,国产预浸料的浸渍质量和力学性能跟国外仍有一定的差距,需对预浸料的制备工艺做进一步探索改善。     

航空级树脂基复合材料的低成本制造技术

在综述大量相关文献、会议报告的基础上,概要介绍了航空级树脂基复合材料的几种主要低成本制造技术,如自动铺带技术、自动铺丝技术、低温固化预浸料技术、电子束固化、液体成型技术结合纤维编织及缝编技术和树脂膜渗透成型技术(RFI),列举了空客公司最新飞机A380使用RFI工艺制造后压力舱隔板隔框的工艺过程.     

碳／碳复合材料在航空领域的应用研究现状

介绍了碳／碳复合材料在飞机刹车装置及航空发动机热端部件方面应用，研究的国内外状况，论述了目前研究中存在的总是及今后的研究发展方向。     

航空结构复合材料对碳纤维的需求

根据航空用结构复合材料的特点，论述了对碳纤维的需求，着重介绍了飞机用碳纤维的发展，指出用于结构复合材料的碳纤维要求质量稳定、分散性小、工艺性好、价格便宜、品种多、大、小丝束都应发展，在开发高性能碳纤维时，应注意解决使用中的问题。     

先进树脂基复合材料技术发展及应用现状

简要介绍了先进树脂基复合材料的特性,从应用的角度总结了先进树脂基复合材料体系、主要成型技术的发展现状和趋势,回顾了先进树脂基复合材料在航空工业的应用历程,介绍了低温固化和电子束固化复合材料、结构/吸波复合材料和纳米复合材料的最新研究进展,最后依据国内航空装备发展的需求,讨论分析了国内先进树脂基复合材料的发展重点.     

先进复合材料的民用研究与发展

分析研究了先进复合材料的民用发展趋势，详细介绍了其在三大民用领域应用的近况，特别是在工业领域的应用。     

碳化硅陶瓷基复合材料在航空发动机上的应用需求及挑战

随着航空发动机推重比的不断提高,急需发展轻质、高强韧、耐高温、长寿命、抗烧蚀、抗氧化的碳化硅陶瓷基复合材料(SiC matrix ceramic composites,CMC-SiC),以满足航空发动机愈加苛刻的服役要求。本文简要介绍了CMC-SiC复合材料的特点和制备方法,综述了CMC-SiC复合材料在国外先进航空发动机热端部件上的应用进展及国内的研究现状。从工程化角度,指出了国内在高性能纤维、构件设计及制备、环境障涂层、无损检测技术、考核验证方法、修复技术等方面存在的差距及需突破的关键技术,指出了今后国内的研究目标与发展方向。     

羟基磷灰石复合材料的研究现状与发展趋势

主要从制备工艺、力学性能、生物相容性和临床应用几个方面介绍了羟基磷灰石复合材料的研究现状.另外结合国内外生物材料的研究现状,综述了HAP生物材料在实际应用中存在的主要问题,并提出了相应的设想和发展趋势.     

航空发动机高温材料的研究现状

概述了航空发动机高温材料的研究现状，指出在进一步挖掘传统高温合金潜力的基础上，应加快陶瓷基复合材料、碳／碳复合材料等新型高温材料的研究。     

喷射沉积金属基复合材料的研究现状与发展趋势

喷射沉积是制备金属基复合材料的一种较为理想的工艺方法。综述了喷射沉积在该领域内的研究成果与进展，概述了其基本原理与应用状况，对今后的发展动向提出一些新的看法。