0047 不合理的工藝（求追讀，求收藏）

　　林宇科研所的會議之中，林宇看著手中的資料，詫異萬分。

　　他沒有想到李清雅竟然找到了如此詳盡的，關(guān)于國外陶瓷基材料的研發(fā)資料。

　　其中很多資料可都是國家機密級別的，但是卻被李清雅找到了。

　　現(xiàn)如今在陶瓷基復(fù)合材料的研發(fā)中，天星國，島國，浪漫國，這三個國家處在領(lǐng)先的行列。

　　現(xiàn)如今已經(jīng)制備的和通過實驗的航空發(fā)動機陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件主要有：

　　航空發(fā)動機燃燒室內(nèi)襯套、燃燒室筒、機翼或者螺旋槳前緣、噴口導(dǎo)流片、渦輪葉片、渦輪整體葉盤、渦輪殼環(huán)等。

　　浪漫國SNECMA公司在2002年將陶瓷基復(fù)合材料，應(yīng)用到發(fā)動機承受很高熱應(yīng)力的內(nèi)調(diào)節(jié)片上，可以提高內(nèi)調(diào)節(jié)片的使用壽命，已經(jīng)得到了量產(chǎn)并且現(xiàn)在一直在使用。

　　天星國的GE公司，早在90年代的時候就已經(jīng)使用陶瓷基復(fù)合材料制備燃燒室襯套。

　　該燃燒室襯套在1200℃環(huán)境下工作可以超過10000小時。

　　天星國JTAGG(先進渦輪發(fā)動機燃氣發(fā)生器計劃)第1階段的驗證機中，用陶瓷基材料制備的火焰筒，可以耐1480℃的高溫。

　　天星國的Glenn研究中心，研制的SiCf/SiC陶瓷基復(fù)合材料渦輪葉片，在其中開通冷卻風口，可以在1200℃的溫度之中進行運轉(zhuǎn)。

　　島國在AMG研究計劃中，采用化學氣相沉積等工藝加工的連續(xù)纖維增強陶瓷基復(fù)合材料的燃燒室火焰筒，實驗的溫度達到了1873℃，并沒有發(fā)現(xiàn)任何的損傷。

　　在這個計劃中島國還研發(fā)出陶瓷基渦輪整體渦輪葉盤葉片，在1988年進行了實驗，工作轉(zhuǎn)速可以達到30000轉(zhuǎn)/分鐘，葉尖轉(zhuǎn)速達到386米/秒，燃氣溫度達到973℃，工件的整體沒有任何的損壞。

　　………

　　夏國的西G大在最近研發(fā)出陶瓷基復(fù)合材料整體渦輪盤，在航空發(fā)動機上實驗成功。

　　二十分鐘之后，林宇他們粗略的將這一份資料看完了。

　　“李師姐牛！”

　　林宇直接給李清雅豎了個大拇指。

　　“謝謝師弟夸獎！”

　　李清雅這個時候直接抱拳說到。

　　看了這一份報告以后，林宇才知道夏國和國外在陶瓷基復(fù)合材料上有著巨大的差距。

　　夏國研發(fā)出來的東西其實島國在1988年就已經(jīng)實驗出來了。

　　夏國和國外對于陶瓷基材料的研發(fā)還有一定的差距。

　　這也是時間積累的結(jié)果。

　　“想必大家已經(jīng)將我傳的資料看了一遍，我們夏國對于陶瓷基復(fù)合材料的研發(fā)，還是時間有些短，但是這些年也是取得了不小的進展。

　　這些年國外雖然也是在研究，但是由于技術(shù)遇到了瓶頸，沒有太大的突破，陶瓷基復(fù)合材料一直沒用正式的應(yīng)用在航空發(fā)動機整體渦輪上。”

　　此刻的李清雅看到所有人將材料看完了于是開始說到。

　　“這是為什么呢？”

　　周勤也是有些詫異。

　　竟然在有些飛機上已經(jīng)實驗了，為什么還沒有應(yīng)用，這就有些奇怪了。

　　“那是因為在陶瓷基復(fù)合材料上還有三點難題需要攻破：

　　第一點，陶瓷基復(fù)合材料基體致密化的工藝流程不太理想，現(xiàn)在的主流的工藝PIP、CVI全部都是存在這樣的缺陷。

　　第二點，制造成本和時間，兩大工藝之中其中PIP和CVI都要經(jīng)過漫長的周期才能夠獲得最終的成品，而且生產(chǎn)出的陶瓷基復(fù)合材料，還不能夠直接在2000℃以上的高溫中進行穩(wěn)定工作?！?p>　　第三點，陶瓷基復(fù)合材料加工非常的困難，只能使用特殊的加工機器。材料的重復(fù)利用非常的難，基本上做好了就是一次性的，不能夠回收再利用?！?p>　　這個時候的李清雅將其中的原因一一的分析出來了。

　　“具體的情況清雅也已經(jīng)說的差不多了，現(xiàn)在我們要解決的就是現(xiàn)在這三個問題。

　　第一，如何利用現(xiàn)有的工藝技術(shù)，讓基體的材料致密性加強！

　　第二，減少制備陶瓷基復(fù)合材料的制備時間，提高陶瓷基復(fù)合材料承受的溫度，可以不用任何的風冷結(jié)構(gòu)直接使用！

　　第三，改善陶瓷基材料的加工性能！”

　　侯振國也是將現(xiàn)在的難點直接說了出來。

　　雖然只有三點，但是這些可都是現(xiàn)如今世界上其他的國家沒有解決的難題。

　　“林宇你是不是已經(jīng)有了一份陶瓷基材料的制造工藝流程了嗎，拿出來我們看一看！

　　說實話這三個世界性的難題，讓我們現(xiàn)場想出來解決方案，那還真是不可能的！”

　　劉興業(yè)也是有些無奈的說到。

　　“既然劉院長這樣說了，我就將這一份工藝拿出來讓大家看一看?！?p>　　下一刻林宇直接將準備好的工藝，投影在了屏幕之上。

　　這是一份CVI+PIP的制造工藝。

　　制造SiC(碳化硅）纖維材料基體——制造ZrB2（硼化硅）納米粉末——將ZrB2和SiC按照4：1的比例制成基體——進入到CVI工藝使用云泥進行化學氣相滲透——進入到PIP進行云泥高壓液態(tài)裂解滲透——ZrB2—SiC陶瓷基復(fù)合材料

　　當他們看到這一套工藝的時候，震驚的無以復(fù)加，有些不敢相信。

　　CVI化學氣相法制備陶瓷基復(fù)合材料工藝！

　　是將反應(yīng)室纖維預(yù)制品封閉，采用蒸氣滲透法，氣相材料在加熱纖維表面或附近產(chǎn)生化學反應(yīng)，并沉積在纖維預(yù)制棒上，從而形成致密的復(fù)合材料。

　　PIP先驅(qū)體轉(zhuǎn)化法工藝，是利用有機先驅(qū)體在高溫下裂解進而轉(zhuǎn)化為無機陶瓷基體的一種方法。

　　該工藝制備碳纖維增強復(fù)合材料的基本流程為：將含 Si 的有機聚合物先驅(qū)體溶液或熔融體浸漬到碳纖維預(yù)制體中，干燥固化后在惰性氣體保護下高溫裂解，得到SiC基體，并通過多次浸漬裂解處理，獲得致密度較高的復(fù)合材料。

　　這兩種制備陶瓷基復(fù)合材料的工藝方法，是現(xiàn)如今世界上，最為主流的制造耐高溫陶瓷基復(fù)合材料的方法。

　　要知道陶瓷材料有著很多的優(yōu)點，機械性能好，熱穩(wěn)定性高，耐磨，耐腐蝕，隔熱。

　　但是陶瓷材料的缺點也是非常的明顯，就是陶瓷材料的韌性太低，內(nèi)部氣孔較多，耐沖擊力低，成型后不易加工。

　　而這兩種工藝就是為了能夠在陶瓷基材料變?yōu)槔w維后，然后將其致密化。

　　陶瓷材料致密化程度越高，材料的性能越好。

　　“這一套工藝完全不合理啊，雖然說硼化硅的熔點在3245℃，但是硼化硅是六晶體共價結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)極為穩(wěn)定，需要在1800℃的高溫下，才能夠進行致密化。

　　但是現(xiàn)在完全不能夠使用在CVI和PIP的制造工藝之中，這兩種工藝的制備溫度才只有1100℃。

　　況且云泥這種材料，我可是從來沒有聽說過可以作為滲透材料的！”

　　劉興業(yè)看著這一套工藝，完全超出了他的想象范圍。

　　“雖然CVI+PIP工藝可以節(jié)省一半的時間，但是就算世界上最先進的工藝，還是需要240小時的制備時間。

　　現(xiàn)在你的這一套工藝只用了24小時，就能制備出ZrB2—SiC陶瓷基復(fù)合材料，這簡直是太不可意思了，這簡直是超出了現(xiàn)有的科學認知！”

　　侯振國也是震驚萬分。

　　“小師弟，我聽老師說你的想法比較大膽，但是今天看了我發(fā)現(xiàn)老師說的還是謙虛了，你這簡直是科幻啊！”

　　李清雅也是看著林宇久久不敢相信。

　　這套工藝的腦洞簡直是大的離譜，她都不知道林宇是如何想出來的。

　　這也太扯了！