Den Urspronk an d'Zukunft vu Kuelefasermaterial

Am Joer 1860 huet de Joseph Swan de Prototyp vu Glühlampen, d'Hallefvakuum-Kuelestoffdrotluucht, erfonnt. Fir déi däischter Nuecht ze beliichten, gouf Kuelefaser als Liichtkierper vum elektresche Liicht entwéckelt.

Déi fréi Kuelefaser war net bemierkbar, si war aus Naturfasere gemaach, mat wéineg struktureller Stäerkt, d'Qualitéit vun de Filamenter, déi doraus hiergestallt goufen, war schlecht, brécht liicht beim Gebrauch, an hir Haltbarkeet war wäit vun ideal, a gouf séier duerch e Wolframfilament ersat. Dofir ass d'Fuerschung iwwer Kuelefaser an eng dormant Period agaangen.

KuelefasermaterialAn den 1950er Joren ass d'Nofro no héichtemperaturbeständegen, korrosiounsbeständegen a festen Materialien am Loftfaartsektor eropgaang, an d'Leit hunn hir Hoffnungen erëm op Karbider geriicht. No enger Serie vu Studien gouf de Material mat engem Schmelzpunkt vun 3.600 ℃ schliisslech fonnt an offiziell als "Kuelefaser" bezeechent.

Déi bescht Eegeschafte vu Kuelefaser si liicht Gewiicht, héich Festigkeit, héije spezifesche Stäerkt a spezifesche Modul, seng Dicht ass manner wéi 1/4 vun där vu Stol, seng Zuchfestigkeit ass ongeféier 10 Mol sou grouss wéi déi vun Eisen, an den Elastizitéitsmodul ass ongeféier 7 Mol sou grouss wéi déi vun Eisen. Zousätzlech huet Kuelefaser eng Rei vun exzellente Charakteristiken, wéi Middegkeetsresistenz, Rostbeständegkeet, chemesch Stabilitéit a gutt thermesch Stabilitéit.

Am Beräich vun de Loftfaartmotoren gëtt Kuelefaser haaptsächlech mat Harz, Metall, Keramik an aner Substrater a Form vun enger verstäerkter Basis kombinéiert, an dës Kombinatioun gëtt Kuelefaserverstäerkt Kompositmaterialien (CFRP) genannt. Si funktionéiert gutt a punkto Gewiichtsreduktioun an Effizienz, Reduktioun vu Kaméidi an Emissiounen, Verbesserung vun der Materialstäerkt an dem Brennstoffverbrauch.
Kompositmaterialien ginn och lues a lues a Komponenten, déi haltbar sinn a Loftfaartmotoren, benotzt, wéi zum Beispill de GEnx-Katheter mat variabler Iwwerlafventil (VBV), deen aus Kuelefaserverstäerktem Duebelmaleinamid (BMI) mat engem Gewiicht vun nëmmen 3,6 kg pro Katheter hiergestallt gëtt. D'Mixed-Flow-Düse (MFN) um russesche SaM146-Motor benotzt och Kuelefaserverstäerkt BMI-Deeler, déi ongeféier 20 Kilogramm méi liicht si wéi de Metall.

An Zukunft, mat der weiderer Verbesserung vun der Stäerkt an Zähegkeet vu Kuelefaser-Kompositen, wäert d'Applikatioun vu Kuelefaser-Kompositen a Loftfaartmotoren populär ginn: Verbesserung vum CFRTP vun der thermescher Schrumpfungsplastikprozess, Verbesserung vum Kuelestoffprozess fir CFRC Kuelestoff/Kuelestoff-Kompositen ze bilden, Verbesserung vun der Bildung vum CFRM Metallprozess, Verbesserung vun der Bildung vu Gummiprozess CFRR ...... An zwou Richtungen wäerten Kuelefaser-Kompositen e wesentlecht Material fir zukünfteg Héichleistungs-Loftfaartmotoren sinn.


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 09. Abrëll 2019
WhatsApp Online Chat!