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针对不同类型硅碳棒所开展的评价试验及测试方法

  SiC/SiC复合材料具有轻质、耐高温、高强度等优点,已在国外航空发动机热端部件上大量应用并取得积极效果作为航空发动机关键材料“积木式”评价技术中的重要组成部分,硅碳棒级评价是连接材料级测试和部件级考核的桥梁纽带,对促进材料在部件上的应用至关重要本文梳理了航空发动机热端部件中几种典型的SiC/SiC复合材料硅碳棒,包括开孔、"C”形、“下”形、筒形及翼形硅碳棒等,综述了针对不同类型硅碳棒所开展的评价试验及测试方法,包括力学性能测试、服役环境性能评价等,阐述了结构特征、材料性质等因素对硅碳棒损伤行为和失效机制的影响,最后提出我国在完善航空发动机用SiC/SiC复合材料硅碳棒研究方面的建议。
  采用连续SiC纤维对SiC陶瓷基体进行增强增韧后,所制得的SiC/SiC陶瓷基复合材料在保留陶瓷耐高温、低密度等优异特性的同时,有效克服了其脆性大、对裂纹敏感、易发生灾难性破坏等不足,从而使其具备了安全可靠使用的可能。相比镍基高温合金,SiC/SiC复合材料具有更低的密度和更高的使用温度极限,在均使用涂层的情况下,SiC/SiC复合材料的承温能力比镍基合金高149 -- 260 0C 3伙将其应用于航空发动机燃烧室、涡轮、尾喷等部件后,可显著降低热端部件质量,提高涡轮进口温度及燃烧效率,减少冷气用量,从而使发动机获得更高的推力并显著减少氮氧化物和一氧化碳排放,因而其成为各大航空发动机公司研究的热点。www.sdzygw.com

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