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항공 분야에서 재료의 성능은 항공기의 성능, 안전 및 개발 잠재력과 직접적인 관련이 있습니다. 항공 기술의 급속한 발전과 함께 재료에 대한 요구 사항은 점점 더 엄격해지고 있으며, 높은 강도와 ​​낮은 밀도뿐만 아니라 고온 저항성, 내화학성, 전기 절연 및 유전 특성 등 다양한 측면에서 우수한 성능을 요구하고 있습니다.석영 섬유그 결과 실리콘 복합재가 등장했으며, 독특한 특성 조합으로 항공 분야에서 혁신적인 원동력이 되어 현대 항공기 개발에 새로운 활력을 불어넣고 있습니다.

섬유 전처리로 접착력 향상
석영 섬유와 실리콘 수지를 복합화하기 전에 석영 섬유의 전처리는 매우 중요한 단계입니다. 석영 섬유 표면은 일반적으로 매끄러워 실리콘 수지와의 강력한 접착에 적합하지 않으므로 화학 처리, 플라즈마 처리 등의 방법을 통해 석영 섬유 표면을 개질할 수 있습니다.
요구사항을 충족하는 정밀한 수지 배합
실리콘 수지는 항공우주 분야의 다양한 응용 시나리오에서 요구되는 복합 재료의 성능 요건을 충족하기 위해 정확하게 배합되어야 합니다. 이를 위해서는 실리콘 수지의 분자 구조를 신중하게 설계하고 조정하는 것은 물론, 경화제, 촉매, 충전제 및 기타 첨가제를 적절한 양으로 첨가해야 합니다.
다양한 성형 공정을 통해 품질을 보장합니다.
석영 섬유 실리콘 복합재의 일반적인 성형 공정에는 수지 전달 성형(RTM), 진공 보조 수지 주입(VARI) 및 열압착 성형이 있으며, 각각 고유한 장점과 적용 범위를 가지고 있습니다.
수지 이송 성형(RTM)은 전처리된 재료를 사용하여 성형하는 공정입니다.석영 섬유프리폼을 금형에 넣은 다음, 준비된 실리콘 수지를 진공 환경에서 금형에 주입하여 섬유에 수지가 완전히 침투하도록 하고, 마지막으로 특정 온도와 압력 하에서 경화 및 성형합니다.
반면 진공 보조 수지 주입 공정은 진공 흡입을 이용하여 석영 섬유로 덮인 금형에 수지를 주입함으로써 섬유와 수지의 복합재를 구현합니다.
고온 압축 성형 공정은 석영 섬유와 실리콘 수지를 특정 비율로 혼합하여 금형에 넣은 후 고온 고압 하에서 수지를 경화시켜 복합 재료를 형성하는 공정입니다.
재료의 물성을 최적화하기 위한 후처리
복합재료 성형 후, 항공 분야의 엄격한 요구 사항을 충족하고 재료 특성을 더욱 향상시키기 위해서는 열처리 및 기계 가공과 같은 일련의 후처리 공정이 필요합니다. 열처리는 복합재료 내부의 잔류 응력을 제거하고, 섬유와 기지 사이의 계면 결합을 강화하며, 재료의 안정성과 내구성을 향상시킬 수 있습니다. 온도, 시간, 냉각 속도와 같은 열처리 매개변수를 정밀하게 제어함으로써 복합재료의 성능을 최적화할 수 있습니다.
성능상의 이점:

높은 비강도와 높은 비탄성률, 경량화
기존 금속 소재와 비교했을 때, 석영 섬유 실리콘 복합재는 높은 비강도(밀도 대비 강도)와 높은 비탄성률(밀도 대비 탄성률)이라는 상당한 이점을 가지고 있습니다. 항공우주 분야에서 기체의 무게는 성능에 영향을 미치는 핵심 요소 중 하나입니다. 무게 감소는 에너지 소비 감소, 비행 속도 증가, 항속 거리 및 탑재량 증가로 이어집니다. 이러한 이유로 석영 섬유 실리콘 복합재는 항공우주 분야에 중요한 활용 분야가 되었습니다.석영 섬유항공기 동체, 날개, 꼬리 및 기타 구조 부품을 제조하는 데 사용되는 실리콘 수지 복합재는 구조적 강도와 강성을 확보하는 전제 하에 항공기 무게를 크게 줄일 수 있습니다.

우수한 유전 특성을 통해 통신 및 항법 기능을 보장합니다.
현대 항공 기술에서 통신 및 항법 시스템의 신뢰성은 매우 중요합니다. 석영 섬유 실리콘 복합 소재는 우수한 유전 특성을 바탕으로 항공기 레이돔, 통신 안테나 및 기타 부품 제조에 이상적인 소재로 자리 잡았습니다. 레이돔은 레이더 안테나를 외부 환경으로부터 보호하는 동시에 전자기파가 원활하게 투과하여 신호를 정확하게 전송할 수 있도록 해야 합니다. 석영 섬유 실리콘 복합 소재의 낮은 유전율과 낮은 탄젠트 손실 특성은 전송 과정에서 전자기파의 손실과 왜곡을 효과적으로 줄여 레이더 시스템이 목표물을 정확하게 탐지하고 항공기의 비행을 유도할 수 있도록 합니다.
극한 환경에서의 내마모성
항공기 엔진의 연소실 및 노즐과 같은 일부 특수 부품은 극한의 고온과 가스 분사에 견뎌야 합니다. 석영 섬유 실리콘 복합재는 고온 환경에서 탁월한 내마모성을 나타냅니다. 재료 표면이 고온 화염에 노출되면 실리콘 수지는 분해 및 탄화되어 단열 효과가 있는 탄화층을 형성하는 반면, 석영 섬유는 구조적 무결성을 유지하고 재료에 강도를 지속적으로 제공합니다.

적용 분야:
동체 및 날개 구조 혁신
석영 섬유 실리콘 복합재복합 소재는 항공기 동체와 날개 제조에 사용되는 기존 금속을 대체하여 구조적 혁신을 가져오고 있습니다. 이러한 복합 소재로 제작된 동체 프레임과 날개 거더는 구조적 강도와 강성을 유지하면서 무게를 크게 줄일 수 있습니다.
항공기 엔진 부품 최적화
항공기 엔진은 항공기의 핵심 부품이며, 엔진 성능 향상은 항공기 전체 성능에 매우 중요합니다. 석영 섬유 실리콘 복합재는 엔진의 여러 부품에 적용되어 부품의 최적화 및 성능 향상을 이루어 왔습니다. 연소실 및 터빈 블레이드와 같은 엔진의 고온부 부품에서 이 복합재의 고온 및 내마모성은 부품의 수명과 신뢰성을 효과적으로 향상시키고 엔진 유지 보수 비용을 절감할 수 있습니다.