미쓰비시 토토 사이트 모음 그룹, 탄소 섬유 기반 1,500C 내열 세라믹 매트릭스 복합재(C/SiC) 개발

미쓰비시 토토 사이트 모음 그룹(MCG 그룹)은 피치 기반 탄소 섬유를 사용하여 고내열성 세라믹 매트릭스 복합재(CMC)를 개발했다고 발표하게 된 것을 기쁘게 생각합니다 CMC는 1,500°C의 높은 내열성을 제공하므로 주로 우주 산업 응용 분야에 사용될 것으로 예상됩니다 CMC는 2024년 2월 20일부터 22일까지 도쿄에서 열리는 2024 국제우주산업박람회와 3월 5일부터 7일까지 파리에서 열리는 JEC World 2024에 전시할 예정입니다

전통적인 CMC는 세라믹 섬유(SiC/SiC)로 강화된 세라믹 모재의 복합재로, 매우 가벼우면서도 강하고 견고하며 내열성이 있다는 장점으로 인해 항공기 및 자동차 엔진 부품 소재는 물론 우주 산업 응용 분야에도 사용됩니다 MCG그룹이 개발한 CMC는 세라믹 섬유 대신 그룹이 자체 제작한 피치 기반 탄소섬유를 채택했으며, 표면은 산소 투과 차단층으로 덮여 있다 그 결과, 공기 중에서 1,500°C의 열에 1시간 동안 노출되어도 강도 저하가 전혀 발생하지 않을 정도로 내열성이 가장 높은 CMC(C/SiC)가 탄생했습니다 이는 CMC가 다음을 수행할 수 있음을 의미합니다견딜800초 동안 1,600°C의 내열성, 이는 일본 항공우주 탐사국(JAXA)이 혁신적인 우주 운송 프로그램을 위해 설정한 목표입니다

MCG 그룹은 2030년대 초에 운용될 것으로 예상되는 재사용 가능한 우주 운송 시스템의 열 차폐물, 공간 활용 및 복구 플랫폼의 구성 요소와 같은 응용 분야를 고려하여 내열성을 개선하기 위한 기술 개발을 더욱 발전시킬 것입니다


1,500 °C에서 열처리 전(왼쪽)과 후(오른쪽) 열화가 없음을 보여주는 단면도

위에 설명된 CMC 외에도 아래에 표시된 다른 새로 개발된 복합재가 2024년 국제 우주 산업 전시회 및 JEC World 2024에서 선보일 예정입니다
- 내열성 탄소 섬유 복합재

왼쪽부터 탄소 섬유 및 탄소, 탄소 섬유 및 SiC, 탄소 섬유 및 페놀 수지 복합재(이 형태는 예입니다)

- 2,200°C 내열 피치계 탄소섬유강화 탄소복합체(C/C 복합재)

2,200 °C에서 열처리 후 표면

자세한 내용은 웹사이트:https://wwwm-chemicalcojp/carbon-섬유/en/topics/