【簡介：】本篇文章給大家談?wù)劇逗娇瞻l(fā)動機復(fù)合材料葉片》對應(yīng)的知識點，希望對各位有所幫助。本文目錄一覽：
1、中國航空發(fā)動機材料獲重大突破，新材料是什么樣的？有何好處？


2、航空發(fā)動機

本篇文章給大家談?wù)劇逗娇瞻l(fā)動機復(fù)合材料葉片》對應(yīng)的知識點，希望對各位有所幫助。

本文目錄一覽：

• 1、中國航空發(fā)動機材料獲重大突破，新材料是什么樣的？有何好處？
• 2、航空發(fā)動機葉片使用的是什么材料？ 有母合金嗎？
• 3、應(yīng)用于航空發(fā)動機，鈦鋁合金相比鎳基合金有哪些優(yōu)點？
• 4、飛機發(fā)動機最難造的葉片，究竟是什么材料做的？

中國航空發(fā)動機材料獲重大突破，新材料是什么樣的？有何好處？

新材料，是相對于傳統(tǒng)材料而言，主要是指具有優(yōu)異性能的結(jié)構(gòu)材料和具有特殊性能的功能材料。這種材料通常是新發(fā)展起來的，或者是正在發(fā)展的材料。這里的結(jié)構(gòu)材料，主要是指在強度、韌性、硬度、彈性等方面優(yōu)于傳統(tǒng)材料，比如非晶態(tài)合金。這里具有特殊性能的功能材料，主要是指具有某些特殊的物理性能，比如精細陶瓷和光纖。

與傳統(tǒng)材料相比，新材料具有很多的優(yōu)勢，比如納米材料。納米粒子，一般是指尺寸在1～100nm間的粒子。納米粒子具有很多特殊的性能。納米粒子具有表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)。這就在一定程度上決定了，它與普通的粒子不同。納米粒子的這些特性，會給大家?guī)聿灰粯拥氖褂皿w驗。納米粒子的光學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、力學(xué)以及化學(xué)方面的性質(zhì)，均具有與傳統(tǒng)塊體材料不同的優(yōu)勢。

中國在航空發(fā)動機材料獲得的重大突破。這里主要是指性能優(yōu)異的結(jié)構(gòu)材料。我們都知道，航空發(fā)動機的核心部件材料是鎳基合金。航空發(fā)動機材料需要耐高溫材料。我國在航空發(fā)動機領(lǐng)域所取得的這項突破，來自于南京理工大學(xué)材料評價與設(shè)計教育部工程研究中心陳光教授團隊。陳教授團隊所設(shè)計出來的這種新材料，是聚片雙晶鈦鋁單晶。這種新材料的強度、塑性大大增強，它的耐高溫能力更是達到900℃以上。陳教授團隊所取得的這項突破，確實是為中國航空發(fā)動機的研究，做出了巨大的貢獻。

我們研究新材料的目的，就是為了改善傳統(tǒng)材料中存在的不足，或者是現(xiàn)有材料不能實現(xiàn)的性能。這是我們所有材料研究者的共同愿望。

航空發(fā)動機葉片使用的是什么材料？ 有母合金嗎？

航空發(fā)動機葉片使用的材料，有母合金

蒙乃爾合金: Monel400，MonelK500,，Monel R-405，Monel450，Monel S。

因科洛伊合金: Incoloy800，Incoloy800H，Incoloy825, Incoloy DS，Incoloy802，Incoloy803，Incoloy804，Incoloy903，Incoloy907，Incoloy909，Incoloy925，IncoloyMA956，Incoloy A-286，Incoloy25-6Mo。

英科耐爾合金: Inconel600，Inconel601，Inconel625，Inconel718，Inconel617,，Inconel622,，Inconel 671,，Inconel672，Inconel686，Inconel690，Inconel693，Inconel706,，Inconel725，Inconel X-750，Inconel 751，Inconel754，Inconel758，Inconel783。

哈氏合金: Hastelloy C-276,HastelloyB-2,Hastelloy C-59, Hastelloy B, Hastelloy B-3, Hastelloy C,Hastelloy C-4, Hastelloy C-22, Hastelloy C-2000, Hastelloy G-30, HastelloyG-35, Hastelloy N, Hastelloy S, Hastelloy W, Hastelloy X.

高溫合金: GH3030,GH3039,GH1015, GH1016, GH1035, GH1040, GH1131, GH1140, GH2018, GH2036, GH2038, GH2130,GH2132, GH2135, GH2136,GH2302，GH3044,GH3128, GH4033, GH4037, GH4043, GH4049, GH4133, GH4169,GH605,GH99,GH4099等等

鑄造高溫合金牌號：K213 、K403 、K417、K417G、 K418 、K418B、 K423、 K424、 K438 、K465、K4169、K4163、K644、MAR-M246、MA956等 。DZ404、DZ405、DZ406、DZ408 、DZ411、 DZ417G、 DZ422 、DZ422B、DZ438G、DZ468、DZ4125、DZ4125L、DZ4951、DZ640M等。DD402、DD403、DD404、DD406、DD407、DD408、DD426、DD432、DD499等。

耐蝕合金牌號：NS111、NS112、NS113、NS142、 NS143、 NS312、 NS313、NS315、 NS321、 NS322、 NS333、 NS334、 NS335、NS336 等。

應(yīng)用于航空發(fā)動機，鈦鋁合金相比鎳基合金有哪些優(yōu)點？

發(fā)動機噴出的東西越多，產(chǎn)生推力的速度就越快，但燃料和炸藥的爆炸速度已經(jīng)接近分子間信息傳遞的理論極限。如果基礎(chǔ)物理沒有突破，那么為了提高推力，只能拼命往發(fā)動機里加更多的燃料。燃油多了，空氣就不夠燃燒了，只好裝“排氣扇”。這是發(fā)動機的基本原理:壓縮更多的空氣燃燒更多的燃料。

壓縮機壓縮高壓空氣，進入燃燒室，與霧化燃料混合燃燒，然后產(chǎn)生強大的氣流噴向尾部渦輪...

航空發(fā)動機反復(fù)以這種方式運轉(zhuǎn)，渦輪葉片承受巨大的外應(yīng)力和幾十萬攝氏度的高溫。一旦使用的材料達不到相應(yīng)的指標，就容易斷裂變形，甚至導(dǎo)致機器損壞。

南京理工大學(xué)陳光教授團隊在國家973計劃的支持下，經(jīng)過長期研究，在航空航天新材料鈦鋁合金方面取得了突破性進展。相關(guān)成果在《自然材料》網(wǎng)上發(fā)表。其室溫拉伸塑性、屈服強度、高溫抗蠕變性、高溫承載能力等關(guān)鍵性能指標均處于世界領(lǐng)先地位，比美國同類材料高出1-2個數(shù)量級。

高壓壓縮機是一個“排氣風扇”，它與后渦輪集成在一起。風扇先將空氣吹入，壓縮機高速旋轉(zhuǎn)將空氣壓縮到燃燒室。燃燒產(chǎn)生的強大氣流向外噴射，產(chǎn)生飛機的動力，同時帶動后面的渦輪旋轉(zhuǎn)，帶動前面的壓縮機旋轉(zhuǎn)，繼續(xù)壓縮更多的空氣。

暈的同學(xué)可以再刷刷眼睛:壓縮機旋轉(zhuǎn)的動力來自渦輪，渦輪旋轉(zhuǎn)的動力來自燃料燃燒，燃料燃燒的空氣來自壓縮機壓縮。這個三角戀已經(jīng)夠復(fù)雜了。

這是鈦鋁合金首次用于航空發(fā)動機。此前，以鈦鋁合金為代表的金屬間化合物的研究已經(jīng)持續(xù)了30年，但進展緩慢。它最大的兩個缺點，一是室溫拉伸塑性低，加工困難；二是高溫強度不足，使用溫度范圍有限。

GE使用的4822合金并不完美，室溫拉伸塑性小于2%。雖然優(yōu)于其他金屬間化合物，但與鎳基合金相比還是太脆。所以GE已經(jīng)將其應(yīng)用到環(huán)境溫度和風險系數(shù)最低的末端二級葉片上，這樣即使斷裂也不會造成整架飛機失控。

當然，美國人這樣做不是為了炫耀，而是要注意鈦鋁合金的密度只有鎳基合金的一半。在以克為單位的飛機發(fā)動機上，GE將單個發(fā)動機的重量減輕了200磅左右，成為當時航空和材料領(lǐng)域轟動性的進步。

飛機發(fā)動機最難造的葉片，究竟是什么材料做的？

葉片是一類典型的自由曲面零件，加工這類零件時都有一個特點：薄，加工時易變形，并且材質(zhì)通常為不銹鋼、蒙乃爾合金、INCONEL、鈦和鎳為基礎(chǔ)的難加工合金材料，更增添了加工的困難度，同時對加工工藝與加工用的刀具提出了更高的要求。

關(guān)于《航空發(fā)動機復(fù)合材料葉片》的介紹到此就結(jié)束了。