ใบกังหัน มหาวิทยาลัยซีอานเจียวทง เสนอวิธีการใหม่ในการผลิตใบกังหัน เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต สำหรับเครื่องยนต์อากาศยาน เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีในประเทศ และต่างประเทศที่มีอยู่แล้ว ก็สามารถรับรู้ ถึงการผลิตแบบบูรณาการของใบกังหัน ที่มีโครงสร้างซับซ้อน การเตรียมวัสดุเซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต การขึ้นรูปที่แม่นยำ
คิดค้นเทคโนโลยีการฉีด เจลพรีฟอร์มไฟเบอร์บริสุทธิ์ ในปริมาณสูง โดยใช้การพิมพ์ 3 มิติแบบบ่มด้วยแสง ซึ่งเอาชนะคอขวดทางเทคนิค โดยรวมของใบพัดเทอร์ไบน์ เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต ที่มีโครงสร้างซับซ้อน เตรียมชั้นส่วนต่อประสานไฟเบอร์ โดยการแทรกซึมของไอสารเคมี และได้รับมัน โดยการสังเคราะห์ในแหล่งกำเนิด การทำให้หนาแน่นของซิลิคอน คาร์ไบด์เซรามิกเมทริกซ์
การควบคุมโครงสร้าง และคุณสมบัติของเซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต ผ่านการออกแบบวัสดุ และกระบวนการ ทำให้ได้ใบกังหันเซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต ที่มีโครงสร้างซับซ้อน สำหรับการผลิตที่รวดเร็ว และเพิ่มความเหนียวแตกหักของวัสดุ เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิตให้มากกว่า 8 เมกะปาสคาล 1 ส่วน 2 มีการสร้างวิธีการควบคุมความแข็งแรง ของเมทริกซ์เซรามิก ซิลิคอนคาร์ไบด์สังเคราะห์เจลหล่อ ในแหล่งกำเนิด
จากการศึกษา พบว่าปริมาณซิลิคอนอิสระในปริมาณสูง เป็นสาเหตุหลักที่ทำให้วัสดุ เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิตมีความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงต่ำ เพิ่มปริมาณคาร์บอนในพรีฟอร์มไฟเบอร์ โดยการเพิ่มแหล่งคาร์บอน และลดซิลิคอนอิสระในวัสดุ เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต โดยการสังเคราะห์ ในแหล่งกำเนิดของเฟสที่อุณหภูมิสูง เช่น ซิลิคอนคาร์ไบด์ หรือโมลิบดีนัมซิลิไซด์
หากใช้กราไฟต์อย่างง่าย ปริมาณซิลิคอนอิสระยังคงสูงอยู่ เพื่อควบคุมปริมาณของซิลิคอนอิสระเพิ่มเติม เรซินฟีนอลจึงถูกนำมาใช้สำหรับการทำให้ชุ่ม และการแตกร้าว การศึกษาแสดงให้เห็นว่าฟีนอลเรซิน ในฐานะสารตั้งต้นของคาร์บอน สามารถเพิ่มปริมาณคาร์บอนในผลิตภัณฑ์ขั้นต้น ได้อย่างมีนัยสำคัญ
การสังเคราะห์ ในแหล่งกำเนิดของเฟสที่อุณหภูมิสูง สามารถควบคุมซิลิคอนอิสระ ในวัสดุเซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปริมาณซิลิคอนอิสระต่ำที่สุด น้อยกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงของใบพัดกังหันเซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิตที่ 1,400 องศาเซลเซียส สามารถเข้าถึงมากกว่า 400 เมกะปาสคาล
มีการเสนอวิธีการผลิตสำหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อน เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต ที่มีโครงสร้างไมโครเลเยอร์ที่มุ่งเน้น การรวมการแช่แข็งแบบกำหนดทิศทาง และการฉีดเจลเข้าด้วยกัน เทคโนโลยีการฉีดขึ้นรูปเจลแบบเยือกแข็ง แบบกำหนดทิศทาง ได้รับการบุกเบิก
การศึกษาพบว่าเซรามิกแบบชั้น มีความแข็งแรงดัดสูง และมีความสามารถในการรับแรงดึงสูง ซึ่งสามารถตระหนักถึงการผลิตแบบบูรณาการ อย่างรวดเร็ว ของโครงสร้าง ใบกังหัน เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต และประสิทธิภาพของโครงสร้าง มีการเสนอวิธีการเตรียม สำหรับโครงสร้างเปลือกแกนไฟเบอร์ ของพรีฟอร์มใบกังหันเซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต
พรีฟอร์ม เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต ที่มีลักษณะโครงสร้างของไฟเบอรแบบแกนกลาง และเซรามิก เกิดขึ้นจากเทคโนโลยีการพิมพ์แบบเขียนโดยตรง จากนั้นชั้นส่วนต่อประสานไฟเบอร์ จะได้มาจากการแทรกซึมของไอสารเคมี และพรีฟอร์ม จะถูกทำให้หนาแน่นโดยการทำให้ชุ่ม และแตกสารตั้งต้น เช่น โพลีคาร์โบซิเลน
เป็นครั้งแรก ที่การเตรียมคอมโพสิตเมทริกซ์ เซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ ได้เปลี่ยนจากการออกแบบวัสดุ เป็นการออกแบบโครงสร้างเปลือกแกนกลางที่แกร่งขึ้น การศึกษาแสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีการพิมพ์ การเขียนโดยตรงแบบโคแอกเชียล สามารถควบคุมอัตราส่วนปริมาตรของเส้นใยต่อเซรามิก ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในการไหลแบบ 3 เฟส
การจัดแนวเส้นใย สามารถปรับปรุงความต้านทานการแตกหักของวัสดุ เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิตได้อย่างมาก เมื่อเทียบกับวัสดุคอมโพสิตซิลิคอนคาร์ไบด์ ที่มีรูพรุนแบบคาร์บอนไฟเบอร์ที่พิมพ์ 3 มิติ วิธีนี้ จะเพิ่มความแข็งแรง และความเหนียวของเซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต มากกว่า 3 เท่า แสดงใบกังหันซิลิคอนคาร์ไบด์-เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต ที่เตรียมไว้
ดังนั้น เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการทอเส้นใยใบพัดกังหัน เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิตในปัจจุบัน การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ ในการผลิตวัสดุผสมเซรามิกเมทริกซ์ สามารถลดข้อจำกัดของการออกแบบโครงสร้างที่ซับซ้อนของใบพัดกังหันเซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิตได้อย่างมาก
การตระหนักถึงการควบคุมโครงสร้างเส้นใย และโครงสร้างรูปทรง ซึ่งเหมาะสำหรับความซับซ้อน การผลิตใบกังหันโครงสร้างเซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต ที่มีประสิทธิภาพสูง และรวดเร็ว คาดว่าจะส่งเสริมการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ของเครื่องยนต์อากาศยานขั้นสูงในอนาคต และลดช่องว่างระหว่างจีน และยุโรป และสหรัฐอเมริกาในระดับการผลิตขั้นสูง
บทความที่น่าสนใจ : ลายมือ อธิบายและศึกษาวิธีช่วยให้การเขียนและลายมือของลูกคุณดีขึ้น
