Являясь высокоэффективным эластомерным материалом, фторсиликатный каучук-сырец продемонстрировал незаменимую техническую ценность в аэрокосмической отрасли благодаря своей уникальной молекулярной структуре и превосходным эксплуатационным характеристикам.Его основная цепь состоит из связей кремний-кислород, а боковая цепь содержит трифторалкильные группы, что придает материалу способность адаптироваться к широкому температурному диапазону от -60℃ до 200℃. В то же время он обладает такими характеристиками, как маслостойкость, химическая стойкость и низкая деформация при сжатии. материал сердцевины уплотнительных растворов, используемых в экстремальных условиях эксплуатации.


Основные сценарии применения
Уплотнения топливной системы
В топливной системе авиационных двигателей из фторсиликатного каучука изготавливаются ключевые компоненты, такие как мембрана для регулирования давления в топливном баке и уплотнения вентиляционных клапанов.Свойства его материала позволяют противостоять длительной эрозии паров керосина и сохранять эластичность в среде керосина при температуре от -55℃ до 200℃.Например, тканевая пленка определенного типа комбинируется с полиэфирной тканью через покрытие из фторсиликонового каучука для поддержания стабильности конструкции, когда она продолжает работать при температуре 150 ℃ в среде керосина RP, что более чем в 3 раза превышает срок службы традиционных резиновых материалов.


Динамическое уплотнение гидравлической системы
Для гидравлических систем военных самолетов, работающих под высоким давлением и на высокой скорости, из необработанного фторсиликатного каучука изготавливают инфузионные сильфоны, динамические уплотнительные кольца и другие компоненты.Оптимизированный состав винила (0,04- 5,0%) позволяет точно регулировать плотность сшивки. При пульсирующем давлении гидравлического масла коэффициент остаточной деформации при сжатии составляет менее 15%, что значительно выше, чем при стандартном содержании фторкаучука в 25%.Эта характеристика была проверена в гидравлической системе шасси определенного типа истребителя, и снижение герметичности составляет менее 5% после 100 000 циклов испытаний.


Защита окружающей среды космического аппарата
В таких случаях, как резервуары для хранения ракетного топлива на спутниках и стыковочные механизмы космических станций, необработанный фторсиликатный каучук выполняет множество защитных функций.Его низкие характеристики поверхностной энергии (угол смачивания>110°) позволяют эффективно препятствовать прилипанию остатков ракетного топлива, и в то же время он устойчив к коррозии сильными окислителями, такими как четырехокись азота и гидразин.В двигательной установке некоторых типов детекторов дальнего космоса используется уплотнительное кольцо из фторсиликоновой резины. После испытания при высокой температуре (120 ℃) и низкой температуре (-180 ℃) скорость герметизации по-прежнему остается на уровне ниже 1×10-1 Па·м3/с, что соответствует требованиям аэрокосмической отрасли. стандарт герметизации.


Направление технологического прорыва
Современные исследования и разработки направлены на повышение стабильности материалов в радиационной среде.Благодаря введению модификации фенильной группой, коэффициент сохранения прочности при растяжении нового фторсиликатного каучука-сырца увеличился до 85% после облучения гамма-лучами (общая доза 100 рад), что на 20 процентных пунктов выше, чем у традиционных изделий.В то же время внедрение технологий 3D-печати и формования позволило повысить точность изготовления уплотнений сложной конструкции до ±0,05 мм, что дает возможность новому поколению космических аппаратов снизить вес более чем на 15%.


С развитием технологий многоразового использования космических аппаратов постепенно раскрылся потенциал применения фторсиликатного каучука-сырца в системах теплозащиты.Его мгновенный предел термостойкости может достигать 300 ℃, а благодаря конструкции системы потоотделения он может заменить некоторые композитные материалы с керамической матрицей, снижая производственные затраты и повышая надежность системы.Ожидается, что в будущем, благодаря прорывам в технологии модификации материалов, фторсиликатный каучук-сырец будет более широко использоваться в исследованиях дальнего космоса, гиперзвуковых самолетах и других областях.