航空航天材料ppt課件(參考版)
2025-01-18 09:22本頁面
【正文】 結(jié)束語 2022航空宇航科學與技術(shù)全國博士生學術(shù)論壇 ? 所以，航宇材料工作者必須具備： 有很強的責任心 深厚而廣泛的知識功底 團隊意識和愛國思想 。 圖 20 不同材料比強度與工作溫度的關(guān)系 2022航空宇航科學與技術(shù)全國博士生學術(shù)論壇 ?MoSi2 正在開發(fā)中的高溫材料（導(dǎo)向葉片） 抗氧化、耐高溫（ 1600℃ ） 圖 21 幾種金屬間化合物與高溫合金性能對比 2022航空宇航科學與技術(shù)全國博士生學術(shù)論壇 ?材料在航空航天飛行器占十分重要的地位，沒有先進的材 料，飛行器不可能上天，上天以后往往因選材不當或工藝 的疏忽而失事。 缺陷臨界值（ mm） 鋼 D6AC 鋁合金（ 2022T651） 鈦（ 6Al4V） Si3N4 石英 ，由于缺陷的存在，性能分散 表 9 各種材料的缺陷臨界值 2022航空宇航科學與技術(shù)全國博士生學術(shù)論壇 012345 1 10 100 1000 10,000 Strength ?(MPa) 圖 18 各種工程材料強度與韌性的關(guān)系 Fracture toughness Kic (M1/2 Guideline for safe design Yield before fracture )(mmcK fIc ??)(2 mmcK fIc ??Engineering Alloy Engineering Ceramics Engineering Polymer posites Fracture before yield Polymer Foams 1mm 100mm 104mm 2022航空宇航科學與技術(shù)全國博士生學術(shù)論壇 金屬 陶瓷 斷裂幾率 ? 低韌性 難加工、成型 性能分散 價格高 圖 19 工程陶瓷相對金屬的性能分散度 2022航空宇航科學與技術(shù)全國博士生學術(shù)論壇 陶瓷具有十分誘人的優(yōu)點，但由于脆性問題不易 解決，不能用 于轉(zhuǎn)動件，但用于燃燒室、尾噴口、火焰穩(wěn)定器，甚至導(dǎo)向葉 片，纖維增強陶瓷都是可以考慮的，因為纖維增強陶瓷的缺口 敏感性大為改善。 抗拉強度 （ MPa） 彈性模量 （ GPa） 延伸率 （ %） 密度 （ g/cm3） T300 T700S T1000G M60J 3,500 4,920 6,400 3,940 231 231 296 590 表 7 日本東麗碳纖維性能 2022航空宇航科學與技術(shù)全國博士生學術(shù)論壇 ?工程陶瓷： Si3N4， SiC， Al2O3， Sialon，莫來石（ 3Al2O3美國用 C/C復(fù)合材料已制成尾噴口，曾在 F100試車， 2022年要驗證 C/C復(fù)合材料葉片，達到 1650℃ 長期抗氧化目標。它具有很高的耐熱性（ 3500℃ 升華、 一直到 2500℃ 強度不變）和優(yōu)異的物理性能成為火箭、導(dǎo)彈最關(guān)鍵材料。北京航材院韓雅芳研制的 IC6（ Ni14MoAl8） 成分簡單，初熔溫度高（ 1315℃ ，比鎳基合金高 50－ 70℃ ），鑄成定 向凝固的導(dǎo)向葉片已用于發(fā)動機，這是國際上第一個達到實用狀態(tài)的 鎳基中間化合物。 Ni3Al（ γ’）是鎳基高溫合金的主要強化相，在 IN100合金中已 占 70%，但以此為基的合金卻因脆性問題而未成功。 復(fù)合材料大體可分為以下幾種類型： 高分子基：樹脂＋增強體應(yīng)用廣泛 金屬基：成本高，回收難，未能大量推廣 陶瓷基：作為解決脆性的一個途徑 碳碳復(fù)合材料：超高溫，高強，高模量 2022航空宇航科學與技術(shù)全國博士生學術(shù)論壇
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