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我國陶瓷基復合材料起步晚 軍轉民發展前景向好

放大字體  縮小字體 發布日期:2017-12-25  來源:中國復材展組委會  瀏覽次數:159
核心提示:作為結構材料,陶瓷具有耐高溫能力強、抗氧化能力強、硬度大、耐化學腐蝕等優點,然而呈現脆性,不能承受劇烈的機械沖擊和熱沖
       作為結構材料,陶瓷具有耐高溫能力強、抗氧化能力強、硬度大、耐化學腐蝕等優點,然而呈現脆性,不能承受劇烈的機械沖擊和熱沖擊等缺點,嚴重影響了它的實際應用。陶瓷基復合材料是在陶瓷基體中引入第二相材料,使之增強、增韌,又稱為多相復合陶瓷或復相陶瓷。
 
       陶瓷基復合材料因具有耐高溫、耐磨、抗高溫蠕變、熱導率低、熱膨脹系數低、耐化學腐蝕、強度高、硬度大及介電、透波等特點,在有機材料基和金屬材料基不能滿足性能要求的工況下可以得到廣泛應用,成為理想的高溫結構材料。
 
        陶瓷基復合材料已實用化或即將實用化的領域有刀具、滑動構件、發動機制件、能源構件等。法國已將長纖維增強碳化硅復合材料應用于高速列車的制動件的制造上,使用效果令人滿意。
 
        根據新思界發布的《2017-2021年中國陶瓷基復合材料市場盈利預測及投資前景咨詢報告》顯示,陶瓷基復合材料是20世紀80年代逐漸發展起來的新型陶瓷材料,包括纖維(或晶須)增強陶瓷基復合材料、異相顆粒彌散強化復相陶瓷、原位生長陶瓷復合材料、梯度功能復合陶瓷及納米陶瓷復合材料。
 
        經過近些年的研究發展,陶瓷基復合材料技術研究已經取得了較大的突破,但是還未真正進入大規模的產業化運行階段,目前只有少數企業在個別陶瓷基復合材料類別上完成了生產線的投產。如泛銳研究院的全資子公司鞏義市泛銳熠輝復合材料有限公司的碳纖維增強陶瓷基復合材料生產線,目前產品已成功應用到航天、軍工裝備等領域。
 
        另外,中航復合材料有限責任公司經過十多年的研究,開展了大量的工程化應用研究,并突破了多項制約CMC-SiC(陶瓷基復合材料)制造技術工程化應用的關鍵技術。目前,公司的陶瓷基復合材料熱結構件產品已通過某型號航空發動機模擬器考核;此外,公司研制的SiC/SiC復合材料航空發動機熱結構件在某型號國產航空發動機上,進行掛片考核。已經應用到航空、民用飛機、汽車、軌道交通、石油、電力和新能源等領域。
 
        從國際市場上來看,目前對陶瓷基復合材料研究比較深入的國家主要有美國、日本、法國、德國等。其中美國對PIP、CVI和RMI工藝均有研究,且均有較高的研究水平;日本擁有聚碳硅烷(PCS)和連續SiC纖維制備技術,主要開展PIP工藝制備纖維增強SiC復合材料的研究,特別是在SiC/SiC復合材料制備上具有較高的研究水平;法國以CVI技術為主,且技術水平屬國際領先;德國以RMI和PIP技術為主,特別是RMI技術世界領先。
 
        新思界產業分析師表示,我國在陶瓷基復合材料研究方面起步相對較晚。近年來通過國家項目的支持,目前國內相關高校和研究單位在陶瓷基復合材料的研究取得了較大的突破。但是目前陶瓷基復合材料的應用還主要集中在軍工、航天領域,在其他民用領域的應用規模還相對有限。接下來一段時期內,陶瓷基復合材料行業的發展方向將主要向軍轉民發展,軍轉民的過程是行業發展規模迅速膨脹的階段,市場一旦打開,陶瓷基復合材料行業的發展也將進入新的階段。
 
關鍵詞: 復合材料
 
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