Применение материалов ПИК в аэрокосмической отрасли
Полиэфирэфиркетон (ПИК), известный своими выдающимися комплексными свойствами и прозванный «королём специальных инженерных пластмасс», является одним из ключевых материалов для достижения лёгкости, высокой надёжности и длительного срока службы в аэрокосмической отрасли. Его конкретное применение в аэрокосмической отрасли в основном отражается в следующих аспектах:
1. Основные преимущества производительности, определяющие работу приложений.
Благодаря своей легкости (плотность вдвое меньше, чем у алюминиевого сплава), высокой прочности и жесткости, превосходной термостойкости (длительная эксплуатация при температуре до 260°C), присущим ему огнестойким, малодымным и нетоксичным свойствам (соответствует стандартам авиационной безопасности), хорошей химической коррозионной стойкости, а также превосходной износостойкости и самосмазывающим свойствам, ПИК является идеальным выбором для замены металлов (таких как алюминиевый сплав, титановый сплав) и некоторых традиционных материалов.
2. Конкретные компоненты приложения
Полиэфирэфиркетон (ПИК) и композитные материалы на его основе (такие как ПИК, армированный углеродным волокном, т.е. CF/ПИК) находят широкое и специфическое применение в аэрокосмической отрасли:
· Интерьер самолета и второстепенные конструктивные элементы: Используется для каркасов сидений, кронштейнов, боковых панелей, багажников, солнцезащитных козырьков и т. д., обеспечивая снижение веса, огнестойкость и повышение комфорта.
· Периферийные компоненты двигателя: Применяется во внутренних крышках двигателей, лопастях, уплотнительных кольцах, прокладках, зажимах жгутов проводов, гайках и т. д., используя свою высокую термостойкость и устойчивость к химической коррозии для замены металлов, обеспечивая снижение веса и изоляцию.
· Трубопроводные и кабельные системы: Используется для зажимов топливопроводов/гидравлических труб, трубопроводов, изоляционных слоев и оболочек проводов и кабелей благодаря своей легкости, маслостойкости, огнестойкости и высокой прочности.
· Конструктивные элементы фюзеляжа и крыла: Композитные материалы CF/ПИК, благодаря своей чрезвычайно высокой удельной прочности и модулю упругости, используются для изготовления кронштейнов, крепежных элементов, передних кромок крыльев, обтекателей, лопастей пропеллеров БПЛА и других второстепенных или даже основных несущих конструктивных элементов. Это ключевое направление будущих разработок для достижения экстремального снижения веса летательных аппаратов (до 10–40%).
· Другие ключевые компоненты: Также сюда входят колпаки ступиц колес самолетов, обтекатели пилонов, крыльчатки систем управления, обтекатели радаров, а также зажимы, трубы и т. д., используемые в таких моделях самолетов, как Боинг 787 и Эйрбус A350.
3. Ценность применения и тенденции
Основные преимущества применения ПИК в аэрокосмической отрасли заключаются в следующем: значительное снижение веса летательных аппаратов, повышение топливной экономичности и грузоподъемности; устойчивость к экстремальным условиям, таким как высокие/низкие температуры, вибрация и химическая коррозия, что повышает надежность компонентов; огнестойкость, низкое дымообразование и нетоксичность, обеспечивающие безопасность кабины. С развитием отечественных крупных самолетов (таких как C919) и локализацией производства компонентов, а также ростом популярности низковысотных самолетов (БПЛА/eVTOL), перспективы применения материалов ПИК становятся еще шире.
