Ứng dụng trong hàng không và vũ trụ

Một phần của tài liệu Bài giảng vật liệu kỹ thuật bộ môn cơ học vật liệu (Trang 147)

Theo số liệu thống kê của hãng sản xuất máy bay Airbus, khi sử dụng chất dẻo tăng cường bằng sợi cabon trong sản xuất loại máy bay A380 thì có sự thay đổi một cách cơ bản về chi phí cho vật liệu sản xuất. Do chất dẻo cacbon đắt nên giá thành của máy bay tăng từ 20,5-73,8% song chi phí sản xuất lại giảm từ 79,5-22,9%. Nếu tính chung thì hiệu quả kinh tế vẫn cao hơn. Vấn đề quan trọng nhất là giảm được trọng lượng kết cấu, nhờ vậy mà giảm được tiêu hao nhiên liệu, tăng khối lượng vận chuyển và tầm bay xa.

Trong ngành vũ trụ, việc chế tạo các chi tiết của tàu vũ trụ bằng vật liệu compozit sợi cacbon rất phổ biến và chỉ có vật liệu đó mới đáp ứng được những yêu cầu công nghệ và kỹ thuật mà các chi tiết đòi hỏi. Với mép và cánh tàu vũ trụ một yêu cầu kỹ thuật là vật liệu phải chịu được nhiệt độ cao và bền vững với các tải khí động lực học và sự thay đổi nhiệt độ lớn trên bề mặt các chi tiết khi bị va chạm. Đối với loa phụt của động cơ tên lửa nhờ có vật liệu compozit sợi cacbon mà bộ phân quan trọng này trong vòng 15 năm trở lại đây đã có những thay đổi lớn về kích cỡ, cấu trúc và hình dáng.

Vật liệu compozit cacbon-cacbon cũng được xem là vật liệu tốt nhất để làm chóp khí động cơ tên lửa. Những chóp này được làm từ vật liệu compozit cacbon có độ bền cao với sự ô xy hóa của không khí ở nhiệt độ cao, các thử nghiệm gần đây cho thấy rằng chóp khí làm bằng loại vật liệu này giữ được hình dáng và bảo vệ được các thiết bị bên trong tên lửa khi làm việc ở điều kiện nhiệt độ trên 2760oC và vận tốc lớn hơn 5370m/s.

Một phần của tài liệu Bài giảng vật liệu kỹ thuật bộ môn cơ học vật liệu (Trang 147)