ავიაციის სფეროში მასალების მახასიათებლები პირდაპირ კავშირშია თვითმფრინავების მახასიათებლებთან, უსაფრთხოებასთან და განვითარების პოტენციალთან. ავიაციის ტექნოლოგიების სწრაფი პროგრესის გამო, მასალების მოთხოვნები სულ უფრო მკაცრი ხდება არა მხოლოდ მაღალი სიმტკიცისა და დაბალი სიმკვრივის, არამედ მაღალი ტემპერატურისადმი მდგრადობის, ქიმიური კოროზიისადმი მდგრადობის, ელექტრო იზოლაციისა და დიელექტრიკული თვისებების და შესანიშნავი მახასიათებლების სხვა ასპექტების თვალსაზრისით.კვარცის ბოჭკოშედეგად გაჩნდა სილიკონის კომპოზიტები, რომლებიც თვისებების უნიკალური კომბინაციით ავიაციის სფეროში ინოვაციურ ძალად იქცნენ და თანამედროვე საავიაციო მანქანების განვითარებას ახალი ენერგია შესძინეს.
ბოჭკოების წინასწარი დამუშავება აუმჯობესებს შეკავშირებას
კვარცის ბოჭკოების წინასწარი დამუშავება კვარცის ბოჭკოების სილიკონის ფისით შერევამდე უმნიშვნელოვანესი ნაბიჯია. ვინაიდან კვარცის ბოჭკოების ზედაპირი, როგორც წესი, გლუვია, რაც ხელს არ უწყობს სილიკონის ფისთან მჭიდრო შეკავშირებას, კვარცის ბოჭკოების ზედაპირის მოდიფიცირება შესაძლებელია ქიმიური დამუშავებით, პლაზმური დამუშავებით და სხვა მეთოდებით.
ზუსტი ფისოვანი ფორმულა საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად
სილიკონის ფისები ზუსტად უნდა იყოს ფორმულირებული, რათა დააკმაყოფილოს აერონავტიკის სფეროში სხვადასხვა გამოყენების სცენარის მრავალფეროვანი კომპოზიტური მასალების შესრულების მოთხოვნები. ეს გულისხმობს სილიკონის ფისის მოლეკულური სტრუქტურის ფრთხილად დიზაინსა და კორექტირებას, ასევე გამამკვრივებელი აგენტების, კატალიზატორების, შემავსებლებისა და სხვა დანამატების შესაბამისი რაოდენობით დამატებას.
ხარისხის უზრუნველსაყოფად მრავალჯერადი ჩამოსხმის პროცესები
კვარცის ბოჭკოვანი სილიკონის კომპოზიტების ჩამოსხმის გავრცელებული პროცესებია ფისის გადაცემის ჩამოსხმა (RTM), ვაკუუმით დამხმარე ფისის ინექცია (VARI) და ცხელი დაპრესილი ჩამოსხმა, რომელთაგან თითოეულს აქვს საკუთარი უნიკალური უპირატესობები და გამოყენების სფერო.
ფისის გადაცემის ჩამოსხმა (RTM) არის პროცესი, რომლის დროსაც წინასწარ დამუშავებულიკვარცის ბოჭკოპრეფორმა თავსდება ყალიბში, შემდეგ მომზადებული სილიკონის ფისი შეჰყავთ ყალიბში ვაკუუმურ გარემოში, რათა ბოჭკო ფისით სრულად შეაღწიოს და საბოლოოდ გამაგრდეს და ჩამოყალიბდეს გარკვეული ტემპერატურისა და წნევის ქვეშ.
მეორეს მხრივ, ვაკუუმით დამხმარე ფისის ინექციის პროცესი იყენებს ვაკუუმურ შეწოვას ფისის კვარცის ბოჭკოებით დაფარულ ყალიბებში შესაყვანად, რათა მიიღოთ ბოჭკოებისა და ფისის კომპოზიტი.
ცხელი შეკუმშვის ჩამოსხმის პროცესი გულისხმობს კვარცის ბოჭკოებისა და სილიკონის ფისის გარკვეული პროპორციით შერევას, ყალიბში მოთავსებას და შემდეგ ფისის გამყარებას მაღალი ტემპერატურისა და წნევის ქვეშ, რათა წარმოიქმნას კომპოზიტური მასალა.
შემდგომი დამუშავება მასალის თვისებების სრულყოფისთვის
კომპოზიტური მასალის ჩამოსხმის შემდეგ, მასალის თვისებების შემდგომი გასაუმჯობესებლად და ავიაციის სფეროს მკაცრი მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად საჭიროა შემდგომი დამუშავების პროცესების სერია, როგორიცაა თერმული დამუშავება და მექანიკური დამუშავება. თერმულ დამუშავებას შეუძლია აღმოფხვრას კომპოზიტურ მასალაში არსებული ნარჩენი დაძაბულობა, გააძლიეროს ბოჭკოსა და მატრიცას შორის ზედაპირული შეერთება და გააუმჯობესოს მასალის სტაბილურობა და გამძლეობა. თერმული დამუშავების პარამეტრების, როგორიცაა ტემპერატურა, დრო და გაგრილების სიჩქარე, ზუსტი კონტროლით, შესაძლებელია კომპოზიტური მასალების მუშაობის ოპტიმიზაცია.
შესრულების უპირატესობა:
მაღალი სპეციფიკური სიმტკიცე და მაღალი სპეციფიკური მოდულის წონის შემცირება
ტრადიციულ ლითონის მასალებთან შედარებით, კვარცის ბოჭკოვანი სილიკონის კომპოზიტებს აქვთ მნიშვნელოვანი უპირატესობები, როგორიცაა მაღალი სპეციფიკური სიმტკიცე (სიმტკიცისა და სიმკვრივის თანაფარდობა) და მაღალი სპეციფიკური მოდული (მოდულისა და სიმკვრივის თანაფარდობა). აერონავტიკაში, სატრანსპორტო საშუალების წონა ერთ-ერთი მთავარი ფაქტორია, რომელიც გავლენას ახდენს მის მუშაობაზე. წონის შემცირება ნიშნავს, რომ შესაძლებელია ენერგიის მოხმარების შემცირება, ფრენის სიჩქარის გაზრდა, დიაპაზონისა და ტვირთამწეობის გაზრდა.კვარცის ბოჭკოსილიკონის ფისოვანი კომპოზიტების გამოყენება თვითმფრინავის ფიუზელაჟის, ფრთების, კუდის და სხვა სტრუქტურული კომპონენტების დასამზადებლად მნიშვნელოვნად ამცირებს თვითმფრინავის წონას სტრუქტურული სიმტკიცისა და სიმყარის უზრუნველყოფის წინაპირობით.
კარგი დიელექტრიკული თვისებები კომუნიკაციისა და ნავიგაციის უზრუნველსაყოფად
თანამედროვე საავიაციო ტექნოლოგიებში საკომუნიკაციო და ნავიგაციის სისტემების საიმედოობა გადამწყვეტია. კარგი დიელექტრიკული თვისებების გამო, კვარცის ბოჭკოვანი სილიკონის კომპოზიტური მასალა იდეალურ მასალად იქცა თვითმფრინავის რადომის, საკომუნიკაციო ანტენის და სხვა კომპონენტების წარმოებისთვის. რადომებმა უნდა დაიცვან რადარის ანტენა გარე გარემოსგან და ამავდროულად უზრუნველყონ ელექტრომაგნიტური ტალღების შეუფერხებლად შეღწევა და სიგნალების ზუსტად გადაცემა. კვარცის ბოჭკოვანი სილიკონის კომპოზიტების დაბალი დიელექტრიკული მუდმივა და დაბალი ტანგენტური დანაკარგების მახასიათებლები ეფექტურად ამცირებს ელექტრომაგნიტური ტალღების დანაკარგს და დამახინჯებას გადაცემის პროცესში, რაც უზრუნველყოფს, რომ რადარის სისტემა ზუსტად ამოიცნობს სამიზნეს და წარმართავს თვითმფრინავის ფრენას.
აბლაციისადმი მდგრადობა ექსტრემალური გარემო პირობებისთვის
თვითმფრინავის ზოგიერთ სპეციალურ ნაწილში, როგორიცაა წვის კამერა და საავიაციო ძრავის საქშენი და ა.შ., მათ უნდა გაუძლონ უკიდურესად მაღალ ტემპერატურას და გაზის გამორეცხვას. კვარცის ბოჭკოვანი სილიკონის კომპოზიტები ავლენენ შესანიშნავ აბლაციის წინააღმდეგობას მაღალი ტემპერატურის გარემოში. როდესაც მასალის ზედაპირი ექვემდებარება მაღალი ტემპერატურის ალის ზემოქმედებას, სილიკონის ფისი იშლება და კარბონიზაციას განიცდის, რაც წარმოქმნის კარბონიზებული ფენის ფენას თბოიზოლაციის ეფექტით, ხოლო კვარცის ბოჭკოებს შეუძლიათ შეინარჩუნონ სტრუქტურული მთლიანობა და განაგრძონ მასალის სიმტკიცის მხარდაჭერა.
გამოყენების სფეროები:
ფიუზელაჟისა და ფრთის სტრუქტურული ინოვაცია
კვარცის ბოჭკოვანი სილიკონის კომპოზიტებითვითმფრინავის ფიუზელაჟებისა და ფრთების წარმოებაში ტრადიციულ ლითონებს ცვლიან, რაც მნიშვნელოვან სტრუქტურულ ინოვაციებს იწვევს. ამ კომპოზიტებისგან დამზადებული ფიუზელაჟის ჩარჩოები და ფრთის ძელები მნიშვნელოვნად ამცირებს წონას, ამავდროულად ინარჩუნებს სტრუქტურულ სიმტკიცესა და სიმყარეს.
აეროძრავის კომპონენტების ოპტიმიზაცია
აეროძრავა თვითმფრინავის ძირითადი კომპონენტია და მისი მუშაობის გაუმჯობესება გადამწყვეტია თვითმფრინავის საერთო მუშაობისთვის. კვარცის ბოჭკოვანი სილიკონის კომპოზიტები გამოყენებულია აეროძრავის მრავალ ნაწილში ნაწილების ოპტიმიზაციისა და მუშაობის გაუმჯობესების მიზნით. ძრავის ცხელ ნაწილებში, როგორიცაა წვის კამერა და ტურბინის პირები, კომპოზიტური მასალის მაღალი ტემპერატურისა და ცვეთამედეგობა ეფექტურად აუმჯობესებს ნაწილების მომსახურების ვადას და საიმედოობას და ამცირებს ძრავის მოვლა-პატრონობის ხარჯებს.
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 6 მაისი