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高溫陶瓷復合耐磨材料用于高超聲速飛行器

2019-1-11 9:34:36      點擊:
2018年1月,歐洲導彈系統公司(MBDA)披露了適用于英國/法國未來超音速和高超聲速武器的高溫耐磨材料持續研究項目細節。MBDA公司的開發方向之一是耐溫高達3000℃的纖維增強型高溫陶瓷復合耐磨材料,當前重點是使用HfB2粉浸漬的碳纖維預成型坯料,隨后用化學氣相浸滲工藝來生產高溫陶瓷復合耐磨材料。MBDA公司表示,在樣品厚度為12.5毫米的樣品上進行的氧乙炔焊接實驗表明,該材料具有優異的熱保護性能。此外,另一個項目研究小組正對射頻透明陶瓷或射頻透明陶瓷復合耐磨材料在500~1000℃溫度范圍的不同選擇進行探索,應用可能包括數據鏈路天線罩,雷達高度計窗口和導引天線罩。

圖(1)MBDA公司在材料展會
2018年12月,為了應對高超聲速飛行器前緣部位熱問題,DARPA宣布了其高超聲速飛行器材料系統和表征(MACH)項目。
MACH計劃將包括兩個技術領域:
第一個領域旨在開發并加快完全集成的被動熱管理系統的成熟,通過可擴展的近凈制造和先進的熱設計來冷卻前緣;

圖(2)高超聲速設備在高空中前行,速度快,摩擦力大,溫度高,因此要求高溫耐磨材料
第二個技術領域將專注于下一代高超聲速材料研究,應用現代高保真計算能力,為未來高超聲速飛行器的前緣冷卻應用開發新的被動和主動熱管理概念、涂層和耐磨材料。MACH計劃尋求熱工程和設計、先進計算材料開發、材料體系設計、制備和測試(包括高溫金屬、陶瓷及其復合耐磨材料的近凈制造)、高超聲速前緣設計和性能以及先進的熱防護系統方面的專業知識。
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