手机版|商飞网站群|企业邮箱|供应商|求职者|同业者|传媒者
ENGLISH

航空资讯

我国研发新型航空发动机材料 欲提高发动机性能

时间:2018年07月05日 15:01   来源:现代军事
视力保护色:
【字号
我国研发新型航空发动机材料 欲提高发动机性能

  图:我国研发新型航空发动机材料,有望大幅提高发动机性能

  2018年6月20日,《自然·材料》杂志刊登了南京理工大学陈光教授团队研制的新型钛铝合金材料在高温条件下的应用成果。该科研团队研制的“聚片双晶钛铝单晶”(PST钛铝单晶)合金材料可承受900℃以上的高温,比现有航空发动机核心部件使用的镍基合金的耐高温能力提高了150℃~250℃。中科院院士曹春晓暗示,“镍基单晶高温合金的承温能力每提高25℃~30℃,即为一代新合金。陈光教授团队研制的这一新型材料,一下将承温能力提高了150℃~250℃以上,是率领世界的重大成果,对我国的航空航天事业发扬具有重大价值。”

  在航空领域,有一代材料、一代发动机的说法。叶片是航空发动机最关键的核心部件,其承温能力直接决定发动机性能。美国GE企业曾采用一种代号4822的钛铝合金(耐高温能力在650℃~750℃),替代镍基高温合金制造GEnx发动机最后两级低压涡轮叶片,不仅降低了发动机的重量,而且使得单台发动机节油20%,氮化物排放量减少80%,噪音降低50%,成为当时航空与材料领域轰动性的发展。设想将这种新型钛铝合金材料应用到整个发动机的叶片上,对于飞机的减重、降噪、节油和降低成本等作用将更加显著,具有广泛而可观的应用前景。

  然而,此刻航空领域使用的钛铝合金材料,有些室温塑性不够,容易产生裂纹;有些室温塑性上去后,抗蠕变性能又下去了,高温下容易变形。所以,此刻钛铝合金的使用温度在650℃~750℃,因此,无法在涡轮叶片上遍及使用。如何处置在具备室温塑性的同时提高使用温度成为重大困难,20多年来都没有取得突破。陈光教授团队的研制的新型钛铝单晶合金材料,室温拉伸塑性和屈服强度分别高达6.9%和708兆帕,抗拉强度高达978兆帕,实现了高强高塑的优异结合,突破了这一困难。而且,新型钛铝合金在质量、强度、塑性和成本方面都具有显著优势。其最小的蠕变速率和持久寿命均优于已成功应用于GEnx发动机的4882合金1~2个数量级,有望将钛铝合金的使用温度提至900摄氏度以上。

  陈光教授指出,尽管钛铝单晶合金突破高温使用的瓶颈,但离实际应用估计还需要5~10年的时间。中国科学院金属所科研员袁超认为,该成果属于金属间化合物科研的重大突破,或将率领新一轮金属间化合物科研热潮,具有重大理论意义。同时,高塑性为其真正工程应用奠定基础,具有重大工程意义。因此,袁超创议国家加大支撑力度,尽快完成该合金全面性能测试,真正应用于我国航空发动机的叶片制造,提高飞机核心部件的性能,助力我国航空航天事业发扬。

打印页面

办事导航

眷注大家:

政府机构
  • 科学技艺部
  • 产业和信息化部
  • 民用航空局
股东网站
  • 国务院国资委
  • 上海国盛(集团)...
  • 中国航空产业集团企业
  • 中国铝业集团有限企业
  • 中国宝武集团
  • 中国中化集团企业
航空企业
    中国国际航空企业 中国东方航空企业 中国南方航空企业 快乐航空企业 海航集团 河北航空企业 四川航空企业 厦门航空企业 山东航空企业 上海航空企业 空客中国 波音中国 波音企业 空客企业 庞巴迪 巴西航空产业企业 美国通用电气 美国罗克韦尔... 美国派克企业 法国利渤海尔企业 美国霍尼韦尔企业 法国萨基姆企业 美国凯德企业 美国古德里奇企业 美国伊顿企业 奥地利费舍先... 美国Air Cruis... 美国B/E企业 法国西柯玛航... 美国罗斯蒙特企业 瑞士振动测量... 加拿大CEA企业 英国美捷特企业 美国普惠发动... 法国泰雷兹企业 英国罗尔斯罗... CFM国际企业 法国赛峰企业
参股企业
  • 中俄国际商用飞机...
  • 成都航空有限企业
  • 浦银金融租赁企业
媒体链接
  • 民机网
  • 新华民航
  • 人民网-科学技术频道
  • 中国航空资讯网
  • 中国航空报
  • 中国经济网航空频道
  • 环球网航空频道
  • 凤凰网航空频道
  • 民航资源网
  • 《中国民用航空》杂志
  • 新浪航空
  • 航空传媒
澳门新葡亰xpj9601 版权所有 沪娱乐平台12042517号
地址:上海市浦东新区世博大道1919号 邮编:200126 电话:86-021-20888888 传真:86-021-68882919

沪游戏平台 31011502002390号

XML 地图 | Sitemap 地图