美国宇航局(NASA)格伦研究中心的工程师正在为下一代飞机开发新型纤维材料

美国宇航局(NASA)格伦研究中心的工程师正在为下一代飞机开发新型纤维材料,用来制造更好的飞机发动机和相关系统的零部件。其中一种材料是碳化硅纤维增韧碳化硅(SiC/SiC)陶瓷基复合材料(CMC),这种轻质、可重复使用的纤维材料是高性能机械的理想材料,可以在苛刻的条件下长时间工作,能承受高达1482摄氏度的高温,其强度足以维持数月甚至数年的维护周期。经过广泛的工艺改进和测试,NASA通过其技术转让计划开放了碳化硅纤维的使用许可,总部位于西雅图的Jetoptera无人机公司则希望利用这种材料,开发创新的无人机系统,用于商业领域。

Jetoptera
Jetoptera的J-55无人机系统使用由NASA Glenn的碳化硅材料制成的零件

NASA位于克利夫兰的Glenn研究中心  以其材料研发能力而闻名,目前正在努力将这种SiC纤维材料引入商用航空市场。

格伦技术许可经理艾米·希塔比德尔(Amy Hiltabidel)表示:“格伦的材料研究正在突破极限,创造出可以承受严酷环境(如先进的燃气涡轮发动机环境)的材料,同时减轻这些材料的重量。” “这些发展创造了独特的市场机会,尤其是对于那些寻求可以使用SiC / SiC CMC制造的坚固,轻巧结构的商业应用。”

格伦公司的工程师和研究人员开发了一种最先进的SiC纤维增强工艺。这种技术提高了性能,使纤维更坚韧。它还为工程师们提供了更大的设计灵活性,因为纤维可以针对特定的应用进行成型。这些增强技术可以应用于单纤维、多纤维甚至预成型模具,而不会损失耐久性。

“像SiC/SiC CMC这样的新型材料必须是可制造的,最终是可使用的,才能在工业上找到实用性。”Hiltabidel说。”我们的材料研究人员了解这一点,并在设计新材料时采用传统的制造技术,使其更容易过渡到工业上。”

Jetoptera公司正在寻求建立一个无人机系统,可以增强商业、提供人道主义援助、推进农业维护系统、取代载人医疗救护等。

“一般来说,CMC可以使零件更轻,允许更高的燃烧温度,从而提高零件的寿命。”Evulet说。”我看到了CMC的潜力,它的潜力实在是巨大的。它正在改变游戏规则。我在网上搜索了一下,找到了NASA的技术清单,然后我就开始搜索。当我找到它的时候,我想,哇! 这是可以授权使用的?真是太神奇了。”

这种SiC纤维技术的应用远远超出了航空领域;它还可用于陆基燃气轮机发动机、熔炉和热交换器、热/火保护系统、火箭喷嘴甚至核反应堆。

要了解更多关于如何许可NASA技术,包括Glenn发明的技术,以及可用的技术许可,请访问NASA技术转让网站

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