全球經(jīng)濟挑戰(zhàn)以及日益上漲的燃油成本使航空工業(yè)深受影響大审。2011年9月蘸际，航空煤油的價格升至129美元一桶，逼近2008年的紀(jì)錄高點徒扶。據(jù)航空工業(yè)分析家稱粮彤，雖然航空工業(yè)的利潤呈上升趨勢，但其上漲幅度預(yù)計將遠低于2010年酷愧。

　　但是這也不完全是壞消息逛径。雖然，經(jīng)濟形勢不利于更換飛機濒垫，但是匕憋，老化機隊肯定要被換掉，雖然這一過程比較緩慢久泞。據(jù)國際航空運輸協(xié)會(IATA)稱族帅，到2020年，應(yīng)該有價值1.3萬億美元的1.2萬架新飛機交付使用淡藻。在接下來的十多年內(nèi)要保持這種投資水平廊睹，機隊所有者必須將重點放在保養(yǎng)現(xiàn)有飛機和關(guān)鍵系統(tǒng)的經(jīng)濟有效的方法，同時降低總體運行成本，實現(xiàn)利潤贤疆。

　　維護成本通常占飛機所有相關(guān)運行成本的10-20%益柳。對于大型商業(yè)承運公司來說，全部算進去這個成本可達每年十億美元之多枫演。采用經(jīng)久耐用的高性能材料制成的部件增強關(guān)鍵飛機系統(tǒng)捕谢，不失為一種安全地減少更換和維護、保證盈利的好方法酵熙。具有最佳性能的耐久部件價值相當(dāng)于與其重量相同的黃金轧简。 

采用聚酰亞胺保持卓越

　　機隊所有者面臨的挑戰(zhàn)是為關(guān)鍵零部件尋找可以耐受苛刻航空航天環(huán)境的理想材料，這些苛刻環(huán)境包括極端高溫匾二、腐蝕性化學(xué)物質(zhì)和劇烈振動哮独。 

　　聚酰亞胺零部件具有耐久性 – 這對尋求縮減維護成本的機隊所有者來說十分理想。例如察藐，聚酰亞胺具有與之俱來的較輕重量 – 比鋁和鋼等傳統(tǒng)零部件材料要輕皮璧。隨著燃油成本持續(xù)上升，航空系統(tǒng)中采用重量輕的零部件越來越重要转培。零部件采用重量輕的聚酰亞胺制造的明顯好處是減輕了航空系統(tǒng)的重量和飛機的總重量恶导，降低了燃油消耗。但是浸须，在整個飛機系統(tǒng)上還可以看到另外一個較不明顯但非常重要的好處惨寿，就是在其它關(guān)鍵零部件的性能方面的杰出表現(xiàn)。一架飛機上有數(shù)千個活動部件删窒，聚酰亞胺降低了金屬對金屬接觸而引起的損傷裂垦，減少了這些金屬部件因磨損引起的維護和更換。 

　　在深具挑戰(zhàn)性的航空應(yīng)用中很撩，高溫性能是耐久性的另一個重要方面吝蔽。例如，噴氣發(fā)動機的各種零部件會產(chǎn)生315°C (600°F)的高溫咨只，因此超肃，這些零部件的完整性和性能絕對非常重要。聚酰亞胺部件可在高達315°C (600°F)的條件下連續(xù)使用械拉，在高達482°C (900°F)的條件下間歇使用佳绩，且在高溫下具有極高的尺寸穩(wěn)定性(參見：圖1)。這意味著即使在高溫下鸿铐，它們也不會熔融舰搜，而是保持原形。試驗表明胞仅，采用高性能聚酰亞胺增強的零部件蚪桐，在持續(xù)兩天的周期內(nèi)從22.77°C (73°F)到260°C (500°F)循環(huán)時佣今，其尺寸變化不到原尺寸的0.04%。 

　　此外紫侵，聚酰亞胺零部件還能非常好地承受熱沖擊靠汁。熱沖擊是一個描述在快速溫度變化條件下開裂的技術(shù)術(shù)語。陶瓷等材料的導(dǎo)熱性較低闽铐，更容易受熱沖擊的影響膀曾。聚酰亞胺的導(dǎo)熱性較高，增加了材料的總體尺寸穩(wěn)定性阳啥。

總變形(%)

圖1：Meldin? 7021高溫聚酰亞胺在不同負(fù)荷和溫度條件下的經(jīng)時蠕變　　　　　　　　　　　時間(小時)

　　聚酰亞胺還具有優(yōu)異的隔熱性能〔圃考慮到飛機內(nèi)部復(fù)雜的工作條件察迟，這一點至關(guān)重要。例如耳高，在除冰系統(tǒng)中扎瓶，采用金屬管將熱空氣從噴氣發(fā)動機送往機翼。金屬管周圍和緊靠金屬管的聚酰亞胺部件可以防止產(chǎn)生的熱量進一步輸送到機翼結(jié)構(gòu)泌枪、其它敏感系統(tǒng)和裝置概荷。聚酰亞胺將高溫金屬管隔離，確保熱量不會傳輸?shù)綑C翼其它部分而導(dǎo)致加速其它關(guān)鍵部件的磨損碌燕，從而最終縮減了更換和維護成本误证。 

　　耐久性超高的聚酰亞胺部件的高負(fù)荷和高速度條件下的使用壽命更長，部分原因就是其自潤滑性能预旺。它們不需要使用工業(yè)潤滑劑來保持高效運行棕凉，可以降低費用、縮短時間和減少工作量浪熙。聚酰亞胺的自潤滑牌號產(chǎn)品在暴露于高負(fù)荷或高速度應(yīng)用時不會熔融桃镐。它們還消除了微動磨損的可能性。當(dāng)兩個嚙合金屬部件因快速而反復(fù)的振動而發(fā)生腐蝕時锨蹄，會出現(xiàn)微動磨損杈鸵。聚酰亞胺部件的自潤滑特性，加上減振能力努墩，使其能夠用于振動界面位置而不會發(fā)生微動磨損吠冒。卓越的強度和剛性，再有自潤滑特性摊谢，使聚酰亞胺部件為航空系統(tǒng)的關(guān)鍵應(yīng)用提供長久的免維護運行凰届。

　　此外，即使在高溫下辕芳，聚酰亞胺也可以耐各種化學(xué)物質(zhì)坚伍、燃油和航空潤滑劑宵睦。聚酰亞胺部件與這些物質(zhì)的混合物接觸時并不會發(fā)生腐蝕。這一點非常重要墅诡，只要想一下飛機及其各系統(tǒng)運行中使用工業(yè)化學(xué)品的范圍壳嚎，其中包括乙醇、甲苯末早、JP-4噴氣發(fā)動機用燃油烟馅、特種液壓工作油和液壓油。

　　最后然磷，聚酰亞胺具有優(yōu)異的耐磨性能郑趁。這意味著聚酰亞胺制成的零部件在使用時不容易磨損，可以保持系統(tǒng)和其部件之間的間隙姿搜。當(dāng)零部件互相碰撞和刮擦?xí)r寡润，您不想因部件腐蝕而導(dǎo)致部件嘎嘎作響和振動。這對于任何航空系統(tǒng)的零部件或整體性能甚為不利舅柜。磨損低就等于減少維護卻能達到更長的使用壽命和更好的性能梭纹。

控制工藝、控制成本

　　進行工藝控制可以提高質(zhì)量保證水平致份，這一點與選擇正確材料同樣重要晶襟。為了確保航空成品部件的性能，延長使用壽命挣仅，機隊所有者和OEM應(yīng)與材料供應(yīng)商密切合作笼肴，在從粉末至成品零部件的航空系統(tǒng)部件開發(fā)中發(fā)揮更為積極的作用。向可提供幫助的材料科學(xué)專家和工程師（如Meldin的材料科學(xué)專家和工程師）咨詢拔泪，有助于確保材料和零件設(shè)計規(guī)格恰到好處笑杯，同時大量的產(chǎn)品實驗也可以確保其性能。

　　這樣就可以得到理想的零件谍臀，這些零件能夠長時間地高水平運行而不需經(jīng)常進行維護辱得。

　　在富有挑戰(zhàn)的經(jīng)濟形勢下，機隊所有者必須盡其所能抡杈，在不犧牲安全或性能的條件下沉享，盡可能以有效的經(jīng)濟效益方式運作。維護是可以安全地降低運行成本的領(lǐng)域加梁，這可以從關(guān)鍵的飛機系統(tǒng)采用高性能部件開始顶质。與材料科學(xué)專家密切合作，共同將零件設(shè)計得恰到好處融蹂，有助于確保高級聚酰亞胺(如Meldin 7000)制成的零部件兼具各種性能旺订。采用能夠耐受挑戰(zhàn)性航空環(huán)境的耐用部件，意味著使用壽命更長超燃、維護更少区拳、部件更換率更低拘领。機隊所有者將得到可幫助他們保證盈利、保持飛機隨時能上天翱翔的優(yōu)質(zhì)部件樱调。

圣戈班高功能塑料集團介紹

　　圣戈班高功能塑料集團是設(shè)計和制造定制密封件和塑料聚合物零部件的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者约素。圣戈班高功能塑料集團在材料和產(chǎn)品創(chuàng)新方面擁有長達50多年的豐富經(jīng)驗，是廣受認(rèn)可的綜合解決方案供應(yīng)商笆凌，為極端應(yīng)用環(huán)境提供高性能的材料圣猎。我們的產(chǎn)品范圍還包括推力墊圈、密封圈乞而、襯套送悔、軸承和其他零部件。欲了解Meldin 7000 系列聚酰亞胺牌號的更多信息爪模，敬請登陸我們的網(wǎng)站(暫不可見)放祟。

作者簡介：
圣戈班高功能塑料集團產(chǎn)品經(jīng)理Ken Smith
Ken Smith現(xiàn)任北美和亞洲Meldin?產(chǎn)品經(jīng)理，在工程和制造方面具有27年的豐富經(jīng)驗散烂。他目前就職于圣戈班高功能塑料集團，已效力公司長達17年估横。Smith擁有機械工程學(xué)學(xué)士學(xué)位(BSME)和工商管理碩士(MBA)學(xué)位变钙，工程經(jīng)驗包括產(chǎn)品設(shè)計、夾具設(shè)計台筷、項目管理和研發(fā)工程挥棒。

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