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国家标准计划《低氧高碳型连续碳化硅纤维》由 TC425(全国宇航技术及其应用标准化技术委员会)归口,TC425SC6(全国宇航技术及其应用标准化技术委员会航天材料与工艺分会)执行 ,主管部门为国家标准委

主要起草单位 福建立亚新材有限公司中国航天标准化研究所中国运载火箭技术研究院航天材料及工艺研究所

目录

基础信息

计划号
20220549-T-469
制修订
制定
项目周期
16个月
下达日期
2022-07-19
申报日期
2021-05-30
公示开始日期
2022-01-17
公示截止日期
2022-01-31
标准类别
产品
国际标准分类号
49.025.99
49 航空器和航天器工程
49.025 航空航天制造用材料
49.025.99 其他材料
归口单位
全国宇航技术及其应用标准化技术委员会
副归口单位
全国碳纤维标准化技术委员会
执行单位
全国宇航技术及其应用标准化技术委员会航天材料与工艺分会
主管部门
国家标准委

起草单位

目的意义

一、目的 连续碳化硅纤维广泛应用于航空航天、核能、船舶、武器等领域,属国防战略性材料。

是长寿命热端结构用高性能复合材料的关键组元;是国家《两机专项》的关键材料,是高温热端材料技术的制高点。

国外只有日本掌握该技术且在美国和日本实现规模产业化。

因其特殊性,连续碳化硅纤维为国际上禁运的军事敏感物资,一直以来国外对我国进行封锁。

我国上个世纪80年代起国防科技大学、厦门大学先后开始研制连续碳化硅纤维。

经过二三十年的努力,两家单位均研制出对标日本“第二代”产品的低氧高碳型连续碳化硅纤维,并且均已依托企业实现较大规模产业化,其中国防科技大学依托宁波众兴新材料科技有限公司,厦门大学依托福建立亚新材有限公司,实现技术工程化转化,均已建立10吨级低氧高碳型SiC纤维生产线。

福建立亚公司的十吨级线,已于2018年分别通过了航空工业集团和航天科技集团的定型评审。

低氧高碳型连续碳化硅纤维,具有高强高模、耐高温抗氧化、低蠕变、耐化学腐蚀等特性;密度低,与陶瓷、金属和树脂等基体材料复合,制备高性能复合材料实现增强减重。

其国内产业化,解决了各领域热端结构件用碳化硅纤维的保障问题,已经陆续在航天航空等领域开展应用。

例如航空领域, SiC纤维在WS-XX型号调节片、密封片、隔热屏上应用;航天领域, SiC纤维在某型号航天飞行器的热结构件(蒙皮、框梁、舵翼等)应用。

碳化硅纤维使用单位众多,如中国运载火箭技术研究院航天材料及工艺研究所(703所)、中航复合材料有限公司、西北工业大学、西安鑫垚陶瓷复合材料有限公司、陕西元丰纺织技术研究有限公司、中国航发沈阳黎明发动机公司、成都成维精密机械制造有限公司、上海硅酸盐研究所、航天科工306所等单位已经有了规模应用,而且其需求还不断地在扩大。

截至目前,仅福建立亚公司已供货给703所825公斤纤维,给中航复材850公斤纤维;此外,福建立亚公司每年销售给其他客户累计超过800公斤纤维。

虽然国内低氧高碳型连续碳化硅纤维已经实现工程化生产与应用,但是国内当前还未有统一的产品国家标准。

福建立亚公司现行的企业标准,已经过703所、中航复材、306所等认可备案,公司进入合格供应商名录。

规范的企标给国标申报提供了依据和保障。

因此,为达到规范低氧高碳型连续碳化硅纤维的生产、检验、交付和选用等,填补国内空白,拟制订本产品国家标准。

二、意义 历经了二三十年的发展,国内连续碳化硅纤维从无到有,从有到优,不仅解决了先进陶瓷基和金属基复合料用碳化硅纤维“无米”的尴尬境地,产品与国际领先水平齐平。

但是由于国内在连续碳化硅纤维方面还未有统一的产品国家标准,没有规范连续碳化硅纤维的规格名称、型号、参数、质量保证等各方面,因此在各生产、研发、应用单位的沟通协调、产品认知与技术交流合作、应用推广等方面有诸多不便。

所以制订统一的国家标准,意义重大。

首先,制订统一的低氧高碳型连续碳化硅纤维国家标准,填补了国内外空白。

其次,制订统一标准来规范连续碳化硅纤维不同的规格型号、上浆剂种类、涂层种类、技术要求,有利于应用单位针对不同的复合材料基体、不同的应用领域或场合明确选型,给下游行业指明方向。

第三,制订统一的连续碳化硅纤维产品的质量保证规定,能更好地指导生产单位的生产和质量控制,引导用户合理选用。

综上所述,制订连续碳化硅纤维统一的产品国家标准,意义非常重大,是必要的、紧迫的。

范围和主要技术内容

一、范围 本标准规定了低氧高碳型连续碳化硅纤维详细要求、质量保证规定、交货准备。 本标准适用于根数为500根的低氧高碳型连续碳化硅纤维束丝,适用于航天、航空等应用场合的热结构材料或热防护材料。 二、主要技术内容 本规范的主要技术内容,包含低氧高碳型连续碳化硅纤维的规格型号规定、技术指标、质量保证规定以及检验项目和检验方法,具体主要内容如下: 1规格型号的组成形式:包括牌号、类型、型号、界面涂层与上浆剂;2要求:包括外观和性能;3质量保证规定:包括检验条件、检验分类及项目、合格判定、组批规则、抽样规则和检验方法;4交货准备:包括包装、装箱、贮存、运输、包装标志和合格证。