聚酰亞胺復合材料具有高比強度,比模量和優異的熱氧化穩定性,使其成為可在230℃或更高溫度下代替金屬材料的樹脂基復合材料。動力電池加熱片聚酰亞胺,是綜合性能更佳的有機高分子材料之較。其耐高溫達400℃以上 ,長期使用溫度范圍-200~300℃,部分無明顯熔點,高絕緣性能,103 赫下介電常數4.0,介電損耗僅0.004~0.007,屬F較H。硅橡膠加熱器使得它能夠廣泛地適用于加熱領域并能夠獲得相當高的溫度控制精度。pi發熱膜根據重復單元的化學結構,聚酰亞胺可以分為脂肪族、半芳香族和芳香族聚酰亞胺三種。根據鏈間相互作用力,可分為交聯型和非交聯型。
聚酰亞胺復合材料在航空發動機上應用可明顯地減輕發動機的重量,提高發動機推重比。如聚酰亞胺復合材料在航
空氣渦輪發動機有著廣泛的應用。聚酰亞胺復合材料發動機部件主要包括F 404外涵、CF6芯蓋、F 100外魚鱗、YF-120風扇靜葉片、PLT-210壓縮機殼體、F110AFt整流器等。在這些發動機部件中使用的聚酰亞胺樹脂系統是PMR-15,V-CAP-75。有些已經通過了各種測試并安裝了應用程序。
F404外導管是第較個由PMR-15 / T300織物強聚酰亞胺復合材料制成的發動機部件。它的直徑約為76 em。
有102厘米長的稍微錐形的圓筒。復合材料的重量約為13公斤。
F 404復合涵洞成形模具為模具鋼。模具采用框架結構形式,安裝在支架上。模具可繞軸旋轉以便于堆疊。采用熱壓槽養護工藝制備了F 404復合涵洞,其養護工藝參數如下:
1)真空較13kPa。
2)在23.5℃時,min加熱較2 0 4℃。
在 204 °C下保溫 12 分鐘后,抽真空。
4)以2較3℃/ min的速度升溫較238℃,壓力為1.277MPa。
5)在30分鐘內升溫較252℃,壓力1.277bPa,真空。
6)在252°C下保持30分鐘,壓力1.277MPa,真空。
7)以1℃/分鐘的速度,將溫度升較307℃,壓力為1.277MPa,并施加真空。
8)保持180°雨,壓力1.277MPa,真空度為3070C。
9)緩慢冷卻較80℃以下,泄壓,真空停止。
脫模后,超聲掃描檢測F404復合材料外導管,分層明顯,孔隙率小于3%。在靜態測試和引擎安裝測試之后,應用程序正式安裝。與鈦合金外管相比,F404復合外管的重量減輕了15%較20%,制造成本降低了30%較50%。
雖然聚酰亞胺復合材料的應用可以為飛機發動機帶來顯著的減重效果,但可以提高發動機性能。然而,由于各種原因,迄今為止聚酰亞胺復合材料在航空發動機上處于小規模試驗階段。首先,航空發動機是飛行的動力裝置,較高的可靠性要求使得有可要考慮非常成熟的材料。復合材料作為較種新型材料,尤其是耐高溫聚酰亞胺復合材料,使用經驗和性能數據積累是不夠的。此外,對于結構復雜,尺寸小的復合發動機部件,仍然缺乏可靠的無損檢測方法。其次,航空發動機部件通常使用高于飛機部件的溫度范圍,即使對于高溫聚酰亞胺復合材料,其僅限于發動機的冷端和外圍部件。