羅羅最近在說的CTi複合材料和GE用的碳複合材料有啥不同?

羅羅最近在宣傳在未來會使用CTi複合材料,所以是羅羅在碳複合材料上落後了還是說他的CTi是更好的一種複合材料?


謝謝無言以對的指正:CTi是一層復材,一層鈦合金。

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第一次被邀,非常感謝。以下是個人的一些理解,請各位大牛斧正。

樓主的提到的CTi復材和碳復材應該都是樹脂基。對於航空發動機而言,樹脂基復材一般用於低溫部件,如風扇,代替傳統的鋁和鈦合金以達到減重的目的。金屬基和陶瓷基的復材一般用在高溫部件,如渦輪。

為何羅羅不使用碳纖維複合材料?我覺得是因為技術積累不足和專利限制。羅羅在幾十年前曾經試圖開發復材風扇葉片,但是當時技術難度過大,羅羅嘗試不成功之後,轉而開發了現在廣為人知的鈦合金空心風扇葉片。而GE則一直在開發複合材料,並且取得了巨大成功,GE90,GEnx的風扇級幾乎全是用的復材。與GE合作過的法國SNECMA也在復材應用上取得巨大的成功,其最新的LEAP-X的風扇級也是幾乎全復材。這也可以看出,複合材料替代傳統合金是航空發動機發展的一個大的趨勢。經過數十年技術積累的GE和其他公司,已經基本完成了在復材風扇方面的專利布局,大大限制了羅羅在風扇級使用復材。

而羅羅規避專利侵權的方法就是開發這個CTi復材。(謝謝無言以對的指正,一層復材一層Ti合金),這個理念應該不算新穎,隨便一搜就是一堆paper。

最後,美帝的復材的確是比英帝強,據說陶瓷基都搞得差不多可以用在渦輪上了。陶瓷那成型,那脆性,渦輪那工況,想想就能知道有多難,也由此可見美帝的技術積累實在可怕。


謝邀

我發現我果然是讀書讀的少.. 新聞時事完全跟不上.....

簡單搜索了一下相關報道,說的應該是發動機葉片材料。如下圖: (圖片來自網路)

飛機發動機材料所需要的性能不同於機身材料,所以這裡所說的合金材料與機身所用的碳纖維材料並不衝突。就好比民航飛機內部的部分,材料性能需求角度來說並不需要太高的要求。

飛機發動機這個方向我並不專業,說的不對的地方請指正或補充,從外行角度理解,除了高強度等普通需求以外的需求:

1. 耐高溫

2. 耐腐蝕

3. 抗氧化

4. 耐磨損

所以很多陶瓷材料,或者陶瓷塗層都大量應用於這個方向,其中不乏陶瓷基納米複合材料以提高其斷裂韌性及熱力學性能。從這個角度來說,我並不認為此類材料屬於昨天才發明的複合材料。至於GE用的什麼材料,煩請知情人士給予講解說明。但我所理解的飛機發動機部分應該主要還是依賴於各種合金複合材料。至於每種材料孰優孰劣,也需要根據不同的發動機設計而選擇,並非某一種材料就在任何情況下優於其他材料。

其他需要考慮比較的方向還包括研發成本(包括很重要的發動機設計),生產費用,及維護費用等問題。但我相信每一個飛機發動機,或者機身材料的公諸於世,都是經過了長時間的測試考察之後的。飛上天的東西,研發周期都不會太短,尤其是給老百姓坐的。

好像又跑題了..... 我還是接著多讀書去了.....


中國商用發動機項目的十三五專項項目就包括C-Ti複合材料葉片的研究,前兩年的研究指南中也包括這方面的研究,現在列為重要的研究內容之一了。另外,CTi複合材料不是是在傳統的碳纖維復材里混合Ti合金的增強相,二是一層碳纖維一層鈦合金,類似於GLARE(玻纖與鋁合金)


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