石英纖維:飛行器隔熱關(guān)鍵材料,布局龍頭強(qiáng)者恒強(qiáng)

發(fā)布時(shí)間:2025-05-29 10:36

當(dāng)前低空經(jīng)濟(jì)和航空產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展,有效的熱防護(hù)系統(tǒng)對(duì)于保障飛行器安全飛行至關(guān)重要。

石英纖維是具有獨(dú)特優(yōu)勢的耐高溫、高透波性、抗氧化纖維的高性能的熱防護(hù)材料,優(yōu)異的性能使其成為航空航天領(lǐng)域必需的隔熱戰(zhàn)略材料。

此外,石英纖維在導(dǎo)彈和軍機(jī)的應(yīng)用前景也十分廣闊。我國軍機(jī)技術(shù)的成熟和旺盛需求也進(jìn)入了批產(chǎn)階段,石英纖維需求量預(yù)計(jì)也將隨著軍機(jī)的批量生產(chǎn)而快速增長。

隨著“跨越式武器裝備”的不斷發(fā)展,對(duì)于減重、增強(qiáng)、耐高溫以及電磁波吸收/穿透等前沿性能的需求也日益增強(qiáng),這使得上游包括石英纖維在內(nèi)的纖維材料,成為了實(shí)現(xiàn)這些性能的關(guān)鍵。

石英玻璃纖維行業(yè)概覽

熱防護(hù)技術(shù)的關(guān)鍵在于熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和材料的選擇。

目前廣泛采用的被動(dòng)式和半主動(dòng)式熱防護(hù)技術(shù)主要依賴防熱結(jié)構(gòu)和材料本身來吸收或輻射熱量,以確保飛行器的安全飛行。

熱防護(hù)技術(shù)主要分為主動(dòng)式、被動(dòng)式和半主動(dòng)式三類。

被動(dòng)式和半主動(dòng)式熱防護(hù)依靠防熱結(jié)構(gòu)和材料的自身特性來吸收或輻射熱量。

在航天航空領(lǐng)域,石英玻璃纖維材料主要應(yīng)用于被動(dòng)式熱防護(hù)的隔熱結(jié)構(gòu)和半主動(dòng)式熱防護(hù)的燒蝕結(jié)構(gòu)中,航天飛機(jī)就大量使用了含有石英纖維的陶瓷隔熱瓦和柔性隔熱氈。

此外,石英玻璃纖維的制造過程也具有高壁壘,它是由高純度的天然水晶提煉加工而成的熔融石英玻璃棒拉制而成,絲的純度高達(dá)SiO2>99.99%,并根據(jù)不同用途涂覆相應(yīng)的浸潤劑。

軍用石英產(chǎn)品種類眾多,包括石英纖維棉、紗、氈、布、套管以及短切石英纖維等。

同時(shí),石英制品如石英棉和石英氈還被用作半導(dǎo)體行業(yè)和汽車玻璃鋼化爐領(lǐng)域的高溫隔熱材料。

此外,石英纖維在航空領(lǐng)域還主要用于制作透波增強(qiáng)材料,如機(jī)載雷達(dá)罩、導(dǎo)彈雷達(dá)罩等。

石英纖維上游原材料包括高純石英砂和石墨制品,其價(jià)格波動(dòng)會(huì)對(duì)石英纖維行業(yè)的整體成本產(chǎn)生影響。

石英纖維的下游應(yīng)用涵蓋了軍工和民用兩大領(lǐng)域,目前其主要應(yīng)用集中在軍工領(lǐng)域,特別是在航空航天等高端領(lǐng)域,如雷達(dá)罩的制造等。

由于航空航天用石英纖維的技術(shù)門檻較高,該領(lǐng)域?qū)τ谑⒗w維的質(zhì)量要求十分嚴(yán)苛。