【聚焦】SiCf/SiC復(fù)合材料是新一代航空發(fā)動機(jī)關(guān)鍵材料 市場發(fā)展?jié)摿薮?/h1>

2023-08-29 12:48:43 來源: 維科網(wǎng)

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而SiCf/SiC復(fù)合材料作為承溫性能、靈活性能、高溫下持久強(qiáng)度均高于高溫合金的新型葉片材料，未來隨著技術(shù)不斷升級，其有望實(shí)現(xiàn)對高溫合金的加速替代，行業(yè)存在廣闊發(fā)展前景。

SiCf/SiC復(fù)合材料，全稱為碳化硅纖維增強(qiáng)碳化硅陶瓷基復(fù)合材料，是指將碳化硅纖維增強(qiáng)體引入至碳化硅陶瓷基體中形成的復(fù)合材料。SiCf/SiC復(fù)合材料生產(chǎn)方法主要有聚合物浸漬裂解法（PIP）、化學(xué)氣相滲透法（CVI）、反應(yīng)熔滲燒結(jié)法（RI）等。其中RI法是SiCf/SiC復(fù)合材料最具發(fā)展前景的生產(chǎn)方法，有著生產(chǎn)成本低、周期短、材料氣孔率低等優(yōu)點(diǎn)。

SiCf/SiC復(fù)合材料是高性能陶瓷基復(fù)合材料（CMC）的一種，其在保留碳化硅陶瓷高強(qiáng)度與良好耐高溫特性的基礎(chǔ)上，還有高比剛度、低密度、高持久強(qiáng)度與優(yōu)異的高溫力學(xué)性能、抗氧化性能、抗輻照性能、耐腐蝕性能等特性，在航空航天、核能等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，特別是航空發(fā)動機(jī)的渦輪葉片、噴口導(dǎo)流葉片、燃燒室內(nèi)襯、尾噴管以及核燃料的包殼管等部件。

根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2023-2028年SiCf/SiC復(fù)合材料行業(yè)市場深度調(diào)研及投資前景預(yù)測分析報(bào)告》顯示，渦輪葉片是航空發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵部件之一，目前主要由高溫合金制備而成，2022年全球用于渦輪葉片中的高溫合金市場規(guī)模已超120億美元。而SiCf/SiC復(fù)合材料作為承溫性能、靈活性能、高溫下持久強(qiáng)度均高于高溫合金的新型葉片材料，未來隨著技術(shù)不斷升級，其有望實(shí)現(xiàn)對高溫合金的加速替代，行業(yè)存在廣闊發(fā)展前景。

作為一類極具發(fā)展前途的航空發(fā)動機(jī)熱端部件材料，SiCf/SiC復(fù)合材料成為國內(nèi)外企業(yè)及機(jī)構(gòu)研發(fā)的熱點(diǎn)領(lǐng)域。在20世紀(jì)80年代時期，法國SNECMA就已成功研制出SiC/SiC復(fù)合材料，用于航空發(fā)動機(jī)尾噴管部位，此后隨著各國研發(fā)力度持續(xù)加大，美國、日本等發(fā)達(dá)國家也成功研發(fā)出SiCf/SiC復(fù)合材料產(chǎn)品，并在近50年發(fā)展下，該材料已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，成為新一代航空發(fā)動機(jī)的典型材料。

而在20世紀(jì)80年代的同時期內(nèi)，我國對SiCf/SiC復(fù)合材料構(gòu)件的研究尚處于初步階段，行業(yè)起步時間較晚。經(jīng)過近些年發(fā)展，我國已具備SiCf/SiC復(fù)合材料批量生產(chǎn)能力，但在生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品性能、生產(chǎn)規(guī)模生產(chǎn)方面與國際先進(jìn)企業(yè)相比還有一定差距，未來本土企業(yè)還需持續(xù)加大研發(fā)力度。

新思界行業(yè)分析人士表示，目前國內(nèi)布局SiCf/SiC復(fù)合材料研發(fā)與生產(chǎn)領(lǐng)域的機(jī)構(gòu)及企業(yè)主要有中國航發(fā)沈陽黎明航空發(fā)動機(jī)、沈陽航空航天大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、中國航發(fā)動力股份、中核北方核燃料元件、湖南澤睿新材料、蘇州宏久航空防熱材料科技、成都天翔動力技術(shù)研究院等。

原文標(biāo)題:【聚焦】SiCf/SiC復(fù)合材料是新一代航空發(fā)動機(jī)關(guān)鍵材料 市場發(fā)展?jié)摿薮?/p>

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