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国家标准计划《连续氮化物陶瓷纤维测试方法 第1部分 氮含量》由 TC425(全国宇航技术及其应用标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准化管理委员会

主要起草单位 国防科技大学

目录

基础信息

计划号
20184479-T-469
制修订
制定
项目周期
24个月
下达日期
2018-12-29
申报日期
2017-06-08
公示开始日期
2018-07-26
公示截止日期
2018-08-10
标准类别
方法
国际标准分类号
49.020
49 航空器和航天器工程
49.020 航空器和航天器综合
归口单位
全国宇航技术及其应用标准化技术委员会
执行单位
全国宇航技术及其应用标准化技术委员会
主管部门
国家标准化管理委员会

起草单位

目的意义

连续氮化物纤维由于具有优良的力学性能、耐热冲击性、抗氧化性和优异的介电性能,是高温透波陶瓷材料理想的增强纤维之一,主要应用于返回式卫星、运载火箭、飞船、导弹、临近空间高超声速打击武器和高超声速飞机等飞行器。

连续氮化物纤维不仅具有优异的机械性能、很高的热稳定性,而且具有较低的介电常数,是理想的高温透波陶瓷材料增强纤维。

美国、日本和法国等西方发达国家均研制了不同的氮化物纤维,其中日本原子能研究所基于氮化物纤维基础研发的Sinber氮化物纤维和日本东燃公司基于干法纺丝技术研发的SNF氮化物纤维均已实现商品化。

但鉴于其敏感的军事用途,国外发达国家无论从纤维产品还是到纤维制备技术,均对我国在技术、设备、产品方面实行严格的封锁。

为打破国外封锁,满足国内武器装备发展的迫切需要,“十二五”期间,国防科工局批复立项了氮化物纤维的军品配套项目,由国防科技大学重点开展氮化物纤维的制备关键技术研究,突破氮化物纤维技术瓶颈。

在该项目的支持下,国产氮化物纤维基础研究和工程化技术研究均取得了长足进步,目前已掌握氮化物纤维连续化和小批量制备关键技术,纤维性能满足耐高温透波复合材料要求,具备了年产百公斤的技术基础,现正进行后续吨级工程化技术攻关。

厦门大学拟与地方企业合作,在SiC纤维基础上,进行氮化物纤维的产业化研发。

这些均为连续氮化物纤维产品的国产化奠定了坚实的研究基础。

而应用单位提出了氮化物纤维的明确需求。

因此,纤维性能的考核评价亦成为研制单位与应用单位关注重点,系统科学的连续氮化物纤维的测试方法的制定迫在眉睫。

国防科技大学新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室是我国专门从事碳化硅、氮化物纤维等特种纤维及其复合材料研究和应用的单位,自1980年起即开始进行陶瓷纤维制备研究,先后承担了国家"863"高技术、国防预研、国家自然科学基金、国防预研基金等多项课题,已制得了SiC纤维、含Ti的SiC纤维、Si3N4纤维、SiC-C纤维和SiBN等无机纤维,性能已达到国外同类纤维水平,在纤维制备及性能测试方面积累了大量数据和经验,为连续氮化物纤维的测试方案的论证和验证奠定了坚实的技术基础。

在相关标准方面,国防科技大学形成了系统连续SiC纤维评价方法,7个连续SiC纤维测试国家标准已完成预审,在相关标准的制定方面积累了丰富的经验,为本项目的顺利开展提供了可靠的技术保障。

氮化物纤维主要科研和生产单位有国防科技大学和厦门大学;使用单位主要是航天科技集团一院703所和航天科工集团三院306所。

国防科技大学和厦门大学均需要有统一的测试标准,以便对产品生产、交付的质量有统一的、固定的、可靠的评价方法,相关研制单位均支持制定氮化物纤维的氮含量测试标准。

703所和306所是国内主要使用单位,需要对氮化物纤维这一关键原材料进行入厂检测,需要与研制单位统一测试标准,以便于研制单位进行质量分析和质量控制,相关应用单位均支持制定氮化物纤维的测试标准。

面向国内连续氮化物纤维研制部门和用户单位的需求,针对连续氮化物纤维自身特点研究并编制氮含量系列测试方法标准,建立其全面、系统、科学、统一的氮含量测试以及评价方法,为连续氮化物纤维的研发、生产以及应用提供重要技术支撑。

范围和主要技术内容

本项目面向国内连续氮化物纤维研制部门和用户单位的需求,针对连续氮化物纤维自身特点研究并编制氮含量测试方法标准,拟建立其全面、系统、科学、统一的性能测试以及评价方法,适用于有机先驱体转化法制备的近圆形、实心氮化物纤维。包括测试原理、测试设备、试样、测试程序、测试结果和测试报告等内容。

国家级科研专项支撑

JPPT-125-X-XXX XXXXX用连续氮化硅陶瓷纤维制备技术研究