近日， 通用電氣（GE）航空集團對外宣布，將投資2億美元，于2016年在美國阿拉巴馬州亨茨維爾市新建兩個復合材料制造廠，用于碳化硅（SiC）和陶瓷基復合材料（CMC）的批量制造，這兩種復合材料都是制造噴氣式發動機和陸基武器裝備燃氣渦輪發動機零部件的必備材料。
 

陶瓷基復合材料
 

    陶瓷基復合材料由于其具有高性能系統所需的輕質和耐高溫等特性，對于航空航天領域，特別是發動機的設計制造而言越來越重要。GE航空與世界領先的航空器發動機制造商CFM國際合作公司共同開發的LEAP渦輪扇發動機，目前已服務于空客A32neo和波音737MAX飛機，LEAP發動機也是首個采用陶瓷基復合材料熱端部件的商用噴氣發動機。

    今年年初，GE航空展示出世界上首個成功采用陶瓷基復合材料葉片的F414發動機。制造商也表示，對陶瓷基復合材料的需求預計在未來10年將會急劇增加，特別是由于噴氣式發動機的應用需求。每個LEAP發動機需要18個陶瓷基復合材料渦輪罩環，引導空氣流通方向并確保渦輪葉片的運轉效率。陶瓷基復合材料也用于新型GE9X發動機燃燒室和高壓渦輪部分的制造。

    另外，與金屬合金材料相比，由于陶瓷基復合材料具有更好的耐熱性，因此在發動機高溫區只需較少的冷卻氣體。而且，在發動機流道中使用空氣代替，將意味著發動機運轉效率更高，產生的熱量更少，從而減少了對發動機的維護工作，并降低燃油消耗。

    據報道，此次新建工廠之一是美國首個碳化硅陶瓷纖維制造廠。與之毗鄰的工廠將采用碳化硅陶瓷纖維來制造單向陶瓷基復合材料帶材，以用于陶瓷基復合材料零部件的制造。

責任編輯：班英飛

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