K Program「航空引擎尖端材料技術開發與實證」相關研發構想-2
發布時間 : 2024-06-04

日本正積極推動陶瓷基複合材料(CMC)的技術研發,目標在2035年實現新一代單走道客機引擎的實用化。CMC以其優異的耐熱性能和輕量特性,有望顯著提升引擎效率並減少碳排放,助力全球航空業的綠色轉型。

產品輸出目標:

在2022年之前已進行1,400℃等級CMC的開發與驗證測試,未來將推動創新製造技術,確保材料品質穩定和高速生產,新技術將適用於下一代單走道客機引擎,開發並優化創新製程,制定材料及製程規格,並建立材料數據庫取得認證。

最終目標:

  1. 確立量產規範,驗證品質和良率,制定材料及製程規格,並取得全球主要民航局認證,以量產時的5分鐘產距時間為目標。
  2. 建立特性數據庫,制定設計公差。

成果目標:

  1. 到2040年,本項目開發的CMC將佔全球航空引擎CMC零件市場的25%。
  2. 擴展CMC在航空引擎高溫、高壓部件的應用,提升全球競爭力。
  3. 推動新材料在國內企業的認證。

日本正針對1,400℃等級CMC材料進行製造和量產技術的開發。該項目包括以下研究:

  • SiC纖維的界面塗層技術:確立界面評估技術,設定品質要求,優化施作程序和檢測方法。
  • CMC的高速製造技術:開發高速製造技術,提升基材形成速度和生產率。
  • 高速加工和檢測技術:開發適用於CMC的加工工具及檢測方法,確保加工品質。
  • 環境障塗層技術(EBC):優化EBC成分和熱處理條件,提升生產率。

參考資料:経済安全保障重要技術育成プログラム - 科学技術・イノベーション - 内閣府 (cao.go.jp)