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陶瓷基材料:商业航天极端环境的高强度与热稳定解决方案

陶瓷基复合材料(Ceramic Matrix Composites, CMC)是先进无机非金属材料,指在陶瓷基体中引入增强材料,形成以增强材料为分散相、陶瓷基体为连续相的复合材料,通常由增强纤维、界面层和陶瓷基体构成,是金属材料之后无机非金属材料中最重要的品类之一。

陶瓷基复合材料集高强度、高硬度、高耐磨性、耐高温、轻量化、抗氧化等核心优势于一体:其强度与热稳定性远超普通金属和塑料,抗磨损性能突出;服役温度可达1150-2000℃,较高温合金提升550℃以上,为航天发动机效率升级奠定关键基础;相较于高温合金,可实现30%-50%的减重效果,直接提升航天装备的推重比与有效载荷;抗氧化性优于碳/碳材料,能降低热防护系统的研发与应用成本,显著提升材料在高温环境下的可靠性与经济性。

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