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En el sector aeronáutico, el rendimiento de los materiales está directamente relacionado con el rendimiento, la seguridad y el potencial de desarrollo de las aeronaves. Con el rápido avance de la tecnología aeronáutica, los requisitos para los materiales son cada vez más exigentes, no solo en cuanto a alta resistencia y baja densidad, sino también en cuanto a resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión química, aislamiento eléctrico y propiedades dieléctricas, entre otros aspectos de excelente rendimiento.fibra de cuarzoComo resultado, han surgido los compuestos de silicona, y gracias a su combinación única de propiedades, se han convertido en una fuerza innovadora en el campo de la aviación, inyectando nueva vitalidad al desarrollo de los vehículos aéreos modernos.

El pretratamiento de la fibra mejora la adhesión
El pretratamiento de las fibras de cuarzo es un paso crucial antes de su mezcla con resina de silicona. Dado que la superficie de las fibras de cuarzo suele ser lisa, lo que dificulta una unión fuerte con la resina de silicona, dicha superficie puede modificarse mediante tratamientos químicos, tratamientos con plasma y otros métodos.
Formulación precisa de resina para satisfacer las necesidades
Las resinas de silicona deben formularse con precisión para cumplir con los diversos requisitos de rendimiento de los materiales compuestos en las diferentes aplicaciones del sector aeroespacial. Esto implica un diseño y ajuste cuidadosos de la estructura molecular de la resina de silicona, así como la adición de las cantidades adecuadas de agentes de curado, catalizadores, cargas y otros aditivos.
Múltiples procesos de moldeo para garantizar la calidad
Los procesos de moldeo comunes para los compuestos de silicona con fibra de cuarzo incluyen el moldeo por transferencia de resina (RTM), la inyección de resina asistida por vacío (VARI) y el moldeo por prensado en caliente, cada uno de los cuales tiene sus propias ventajas únicas y un ámbito de aplicación determinado.
El moldeo por transferencia de resina (RTM) es un proceso en el que se utiliza resina pretratada.fibra de cuarzoLa preforma se coloca en un molde, y luego la resina de silicona preparada se inyecta en el molde en un ambiente de vacío para infiltrar completamente la fibra con la resina, y finalmente se cura y moldea bajo una determinada temperatura y presión.
Por otro lado, el proceso de inyección de resina asistida por vacío utiliza la succión al vacío para introducir la resina en los moldes recubiertos con fibras de cuarzo para lograr el compuesto de fibras y resina.
El proceso de moldeo por compresión en caliente consiste en mezclar fibras de cuarzo y resina de silicona en una proporción determinada, introducirlas en el molde y, a continuación, dejar que la resina se cure bajo alta temperatura y presión para formar un material compuesto.
Postratamiento para perfeccionar las propiedades del material
Tras el moldeo del material compuesto, se requieren una serie de procesos de postratamiento, como el tratamiento térmico y el mecanizado, para mejorar aún más sus propiedades y cumplir con los estrictos requisitos del sector aeronáutico. El tratamiento térmico permite eliminar la tensión residual en el interior del material compuesto, mejorar la adhesión interfacial entre la fibra y la matriz, e incrementar la estabilidad y durabilidad del material. Mediante un control preciso de los parámetros del tratamiento térmico, como la temperatura, el tiempo y la velocidad de enfriamiento, se puede optimizar el rendimiento de los materiales compuestos.
Ventaja de rendimiento:

Reducción de peso con alta resistencia específica y alto módulo específico
En comparación con los materiales metálicos tradicionales, los compuestos de silicona reforzados con fibra de cuarzo presentan ventajas significativas, como una alta resistencia específica (relación entre resistencia y densidad) y un alto módulo específico (relación entre módulo y densidad). En el sector aeroespacial, el peso de un vehículo es uno de los factores clave que afectan a su rendimiento. La reducción de peso implica una disminución del consumo energético, un aumento de la velocidad de vuelo y un incremento del alcance y la carga útil. El uso defibra de cuarzoLos compuestos de resina de silicona para fabricar fuselajes, alas, colas y otros componentes estructurales de aeronaves pueden reducir significativamente el peso de la aeronave, garantizando al mismo tiempo la resistencia y rigidez estructurales.

Buenas propiedades dieléctricas para garantizar la comunicación y la navegación
En la tecnología aeronáutica moderna, la fiabilidad de los sistemas de comunicación y navegación es crucial. Gracias a sus excelentes propiedades dieléctricas, el material compuesto de silicona y fibra de cuarzo se ha convertido en un material ideal para la fabricación de radomos, antenas de comunicación y otros componentes de aeronaves. Los radomos deben proteger la antena de radar del entorno externo y, al mismo tiempo, garantizar que las ondas electromagnéticas penetren sin problemas y transmitan señales con precisión. La baja constante dieléctrica y la baja tangente de pérdidas del compuesto de silicona y fibra de cuarzo reducen eficazmente las pérdidas y la distorsión de las ondas electromagnéticas durante la transmisión, lo que garantiza que el sistema de radar detecte con precisión el objetivo y guíe el vuelo de la aeronave.
Resistencia a la ablación en entornos extremos
En ciertas partes especiales de la aeronave, como la cámara de combustión y la tobera del motor de aviación, se requiere soportar temperaturas extremadamente altas y flujos de gases. Los compuestos de silicona con fibra de cuarzo presentan una excelente resistencia a la ablación en entornos de alta temperatura. Cuando la superficie del material se expone al impacto de una llama a alta temperatura, la resina de silicona se descompone y carboniza, formando una capa carbonizada con efecto aislante térmico, mientras que las fibras de cuarzo mantienen la integridad estructural y continúan proporcionando soporte de resistencia al material.

Áreas de aplicación:
Innovación estructural del fuselaje y las alas
compuestos de silicona con fibra de cuarzoEstán sustituyendo a los metales tradicionales en la fabricación de fuselajes y alas de aeronaves, lo que conlleva importantes innovaciones estructurales. Las estructuras de fuselaje y las vigas de las alas fabricadas con estos compuestos ofrecen reducciones de peso significativas sin comprometer la resistencia ni la rigidez estructurales.
Optimización de componentes de motores aeronáuticos
El motor aeronáutico es el componente principal de una aeronave, y la mejora de su rendimiento es crucial para el rendimiento general de la misma. Los compuestos de silicona reforzados con fibra de cuarzo se han aplicado en numerosas partes del motor aeronáutico para optimizar y mejorar el rendimiento de sus componentes. En las partes más calientes del motor, como la cámara de combustión y las palas de la turbina, la alta resistencia a la temperatura y a la abrasión del material compuesto permite mejorar eficazmente la vida útil y la fiabilidad de las piezas, además de reducir los costes de mantenimiento del motor.