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第四十一章 内燃机的技术研发（第1页）

296内燃机的技术研发

由于使用部位不同，其工作温度差别很大。现在我们已研制出热固性聚酰亚胺抗热型材料，在490°温度下仍具有热稳定性。

这得益于树脂基复合材料构件在制做中采用的是自动技术，如自动辅带技术、自动纤维辅放技术、自动激光定位、自动剪裁、自动摸压成形、热压罐固化成形等，这种材料已领先新陆国70℃。”

第四组戴组长汇报：“宽弦风扇叶片制造技术，我们采用超塑成形——扩散连接技术，此类空心叶片以质量轻、高结构效率，使航空发动机的综合性能得到显着提高。

宽弦、无凸台、空心叶片是高性能发动机风扇和第一极压气机叶片的发展方向。

推重比10这一级发动机F119、EJ200均采用了宽弦风扇叶片，现在这种叶片我们有把握在两个月内完成批量生产。

对于推重比15-20高性能发动机使用的复合材料风扇叶片，也就是用连续碳化硅纤维增强的钛基复合材料（TiMMC）进行制造。

这是一种空心风扇叶片，半年后将由实验室形成小规模量产，十个月后正式量产，大副度降低成本。

真正具有重量轻、成本低、效益高、整体性好，成形质量高等优点。

到时连大飞机发动机都不在话下。”

第五小组姜组长汇报：“金属基、陶瓷基和碳碳复合材料构件的研发和制造是为了叶环、叶片等部件的制造，碳化硅长纤维基增强钛基复合材料（TiMMC）已在始少批量制造。

各项性能将超过东罗马国研制的SCS-6SIC复合材料，抗拉强度高达2600mPa，刚度达到280GPa。

还具有极为优异的热稳定性，在780°温度中，暴露3000小时后，力学性能不降低。

我们尝试了强钛基复合材料制造技术，纤维涂层法、等离子喷涂法、浆料带铸造法、箔一纤维法。

最后形成我们独创的经纬编制涂层法，使生产率得到了四倍的提升，为新型航发机打下了基础。

陶瓷基复合材料技术，是为了适应发动机的涡轮前温度的材料，温度在2200以上。

研发已在实验室完成了连续纤维增韧陶瓷基复合材料的制造，它具有耐温高，密度低，具有类似金属的断裂行为。

不会发生灾难性的损毁，抗温能力达到2530℃，可代替高温合金作为热端部件结构材料。

这种陶瓷基复合材料的应用使发动机重量大幅减轻，节约冷却气或无需冷却，从面使发动机保持高推重比。

另一种航发材料就是碳碳复合材料（CC），它可以在1800至2000使用，而且密度低，是水的1.9倍，可以使发动机大幅度减重。

关键技术包括碳纤维预制体的设计与制备、碳的致密化技术和CC防氧化涂层的设计与制造。

现在已生产出燃烧室喷嘴、加力燃烧室喷管、涡轮和导向叶片，整体涡轮盘和涡轮外环等。

抗氧化涂层是其中的关键，这里我们走在了世界的前列，完全可以进入实用中。”

最后是第六小组，组长王鸽，她被抽调过来负责计算机精准控制和监测技术小组。

她沉稳地说：“由于有2纳米芯片和天机操作系统，计算机对发动机的精准控制完全达到并且超过设计要求。

我这里主要讲一下无损检测技术，在航空发动机服役过程中，难免会出现一些疲劳裂纹、损伤以及恶劣工作环境下组织状态变化等问题。

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