大飛機(jī)炭剎車盤在航天科技應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)展

大飛機(jī)炭剎車盤在航天科技應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)展

2009年，作為中國航天科技集團(tuán)公司在航天技術(shù)應(yīng)用行業(yè)中的重要事件，中國航天科技集團(tuán)公司第四研究所成立了大型飛機(jī)碳?xì)浠习屙?xiàng)目，取得了重大進(jìn)展。通過了飛機(jī)評(píng)估，飛機(jī)首次成功飛行。獲得了制造商的許可。通過專家評(píng)估和評(píng)估。記者特就此采訪了航天四院主管副院長張新明。記者:大飛機(jī)炭剎車盤的成功研制并在大型飛機(jī)上廣泛使用,對(duì)航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有什么重要意義?張新明:大飛機(jī)炭剎車盤是在國家“寓軍于民,軍民融合”戰(zhàn)略思想指導(dǎo)下,航天四院堅(jiān)持自主創(chuàng)新,充分發(fā)揮航天技術(shù)優(yōu)勢(shì),服務(wù)于國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展結(jié)出的又一豐碩成果。該產(chǎn)品由航天四院西安超碼科技有限公司自主研發(fā)、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),擁有多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù),在高摩擦特性、長使用壽命的炭剎車盤制造技術(shù)方面獲得了重大突破,產(chǎn)品綜合性能已達(dá)到同類產(chǎn)品的國際先進(jìn)水平。該項(xiàng)目不僅填補(bǔ)了我國民用飛機(jī)炭剎車盤制造技術(shù)的空白,還打破了國外對(duì)民用飛機(jī)主力機(jī)型炭剎車盤產(chǎn)品的市場壟斷,實(shí)現(xiàn)了我國大型民用飛機(jī)炭剎車盤國產(chǎn)化的跨越式發(fā)展和航天新材料技術(shù)拓展應(yīng)用的歷史性突破,為裝備我國國產(chǎn)大飛機(jī)剎車系統(tǒng)提供了技術(shù)保障。航天四院將繼續(xù)努力,做好大飛機(jī)炭剎車盤在民用航空領(lǐng)域的應(yīng)用拓展,促進(jìn)航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為推動(dòng)民族航空工業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)。記者:炭/炭復(fù)合材料和炭剎車盤產(chǎn)品有哪些特性?張新明:炭/炭復(fù)合材料是一種依托航天高科技研制的新型功能性復(fù)合材料,具有低密度、高強(qiáng)度、高比熱、高溫尺寸穩(wěn)定、摩擦系數(shù)穩(wěn)定、良好的抗沖擊力、抗燒蝕等特性,與傳統(tǒng)金屬材料相比較,其重量可減輕40%,是目前國際上研發(fā)的唯一能在2000℃以上高溫環(huán)境下,各項(xiàng)物理性能不發(fā)生衰減的材料,其升華溫度最高可達(dá)到3800℃。因此,炭/炭復(fù)合材料可廣泛應(yīng)用于航空、冶金、化工等民用產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。飛機(jī)炭剎車盤一般采用高強(qiáng)度碳纖維預(yù)制體,經(jīng)過致密化工藝后得到的高密度炭/炭復(fù)合材料制備而成。目前,航天四院研制生產(chǎn)的炭剎車盤在剎車性能、剎車力矩和熱力學(xué)性能等方面完全可以與國外產(chǎn)品相媲美,并且與飛機(jī)的剎車液壓和防滑系統(tǒng)具有良好的兼容性,無需更改飛行手冊(cè)給定的起飛和著陸參數(shù),即可保證飛機(jī)的正常起降。預(yù)計(jì)該產(chǎn)品使用壽命在3000次以上,比國外進(jìn)口原裝機(jī)炭剎車盤(2100次起落)提高了42%,而其成本僅為國外同類工藝產(chǎn)品的50%～60%。炭剎車盤的國產(chǎn)化將為國內(nèi)航空公司帶來更加便捷的服務(wù),該產(chǎn)品的應(yīng)用推廣,每年將為我國民航客機(jī)節(jié)約成本3億多元,具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。記者:請(qǐng)您介紹一下航天四院炭剎車盤的研制背景和情況。張新明:早在20世紀(jì)70年代初,航天四院就在我國率先啟動(dòng)了炭/炭復(fù)合材料的研制,并于70年代末成功將炭/炭復(fù)合材料應(yīng)用于航天型號(hào)產(chǎn)品,與美、法等國同時(shí)進(jìn)入實(shí)用階段。隨著我國民航業(yè)的快速發(fā)展,民用飛機(jī)炭剎車盤市場前景廣闊,蘊(yùn)藏著巨大的商機(jī)。但作為影響飛機(jī)起落安全的易耗部件———飛機(jī)炭剎車盤,因其制造工藝復(fù)雜、對(duì)材料性能尤其是對(duì)高溫摩擦性能要求十分苛刻,國內(nèi)企業(yè)少有問津。此前,全球民用飛機(jī)炭剎車盤市場僅由國外少數(shù)幾家公司掌控,我國每年必須花費(fèi)大量外匯從國外進(jìn)口。另外,國外對(duì)我國進(jìn)行了嚴(yán)密的技術(shù)封鎖,制約了我國這項(xiàng)民族工業(yè)技術(shù)的發(fā)展。為了盡快扭轉(zhuǎn)國內(nèi)民航飛機(jī)炭剎車盤長期依賴進(jìn)口的局面,航天四院依托43所資源優(yōu)勢(shì),成立了西安超碼科技有限公司,作為炭/炭復(fù)合材料預(yù)制體成型、致密化、高溫處理及防氧化涂層等成熟軍工技術(shù)的產(chǎn)業(yè)平臺(tái),以大型飛機(jī)炭/炭剎車盤項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)化迅速進(jìn)入市場。航天四院超碼公司始終堅(jiān)持“以自主創(chuàng)新為宗旨,以中國制造為目標(biāo)”的研制方針,突破國外廠家設(shè)置的重重障礙,依托航天復(fù)合材料核心技術(shù),利用完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)生產(chǎn)的大型民用飛機(jī)炭剎車盤,在民航適航管理部門、陜西省和西安市地方政府、中國航天科技集團(tuán)公司等各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心幫助下,以及各航空公司、飛機(jī)制造公司的大力支持下,經(jīng)過無數(shù)次的技術(shù)攻關(guān)、地面試驗(yàn)、飛行試驗(yàn),于2004年成功獲得波音系列中的B757-200型飛機(jī)炭剎車盤零部件制造人批準(zhǔn)證書,成為中國國際航空股份有限公司和上海航空股份有限公司該型產(chǎn)品的國內(nèi)獨(dú)家供應(yīng)商。2009年4月,航天四院又成為我國第一家獲得空客A318/A319/A320系列飛機(jī)炭剎車盤制造人證書的單位。目前,該產(chǎn)品已在深圳航空和國航浙江分公司的國內(nèi)航線飛機(jī)上裝機(jī)使用,而且是目前國內(nèi)唯一在拉薩邦達(dá)等高原航線上裝機(jī)使用的國產(chǎn)炭剎車盤。通過機(jī)載數(shù)據(jù)、檢驗(yàn)結(jié)果及飛行員感受三方面的應(yīng)用實(shí)踐證明,該炭剎車盤在剎車系統(tǒng)的匹配性及協(xié)調(diào)性、滑行剎車的機(jī)動(dòng)性與操縱性等方面,均達(dá)到或優(yōu)于國外同類產(chǎn)品。目前,航天四院研制的飛機(jī)炭剎車盤已申報(bào)專利23項(xiàng),其中國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán)13項(xiàng)。該項(xiàng)目獲得了2007年度中國專利優(yōu)秀獎(jiǎng)、陜西省科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、陜西省國防科技進(jìn)步特等獎(jiǎng),并獲得了國家重點(diǎn)新產(chǎn)品證書。航天四院也因此先后承擔(dān)了國家軍轉(zhuǎn)民技術(shù)開發(fā)、國家火炬計(jì)劃、國家重點(diǎn)新產(chǎn)品、陜西省重大科技創(chuàng)新、陜西省13115重大科技產(chǎn)業(yè)化等項(xiàng)目,為航天四院航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了突出的貢獻(xiàn)。目前,航天四院超碼公司正在加大市場營銷力度,與中國商飛公司進(jìn)行密切接觸,以期拓展出更為廣闊的市場,從而形成新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。記者:航天四院在航天復(fù)合材料領(lǐng)域?qū)⒂惺裁葱碌脑O(shè)想和規(guī)劃?張新明:在國家民航總局和中國航天科技集團(tuán)公司的大力支持下,航天四院超碼公司依托四院在航天復(fù)合材料領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)驗(yàn),積極拓展航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè),形成了以炭/炭復(fù)合材料相關(guān)技術(shù)為重點(diǎn)的系列化、多元化的產(chǎn)品格局,已成為國內(nèi)技術(shù)力量最強(qiáng)、生產(chǎn)能力最大、授權(quán)專利最多、檢測(cè)手段最完備的炭剎車盤研發(fā)制造企業(yè)。目前,航天四院研制的炭剎車盤已經(jīng)具備了批生產(chǎn)能力,進(jìn)入了批量化、規(guī)模化的生產(chǎn)階段。這將在降低民航飛機(jī)生產(chǎn)成本,節(jié)約國家外匯儲(chǔ)備,保障航空運(yùn)輸安全方面,為國家做出重大的貢獻(xiàn)。同時(shí),航天四院也正圍繞航天新材料打造一條集碳纖維生產(chǎn)、碳纖維制品工藝研究與生產(chǎn),以及應(yīng)用為一體的碳材料產(chǎn)業(yè)鏈。除飛機(jī)炭剎車盤外,還成功研制出了太陽能光伏產(chǎn)業(yè)用熱場材料、高性能碳纖維復(fù)合電纜芯等。其中,熱場材料產(chǎn)品已替代國外產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展,復(fù)合電纜芯項(xiàng)目正在加快產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。在不久的將來,碳纖維生產(chǎn)、碳纖維預(yù)制體、碳纖維制品等碳材料產(chǎn)業(yè)鏈將實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。進(jìn)入“十二五”,航天新材料產(chǎn)業(yè)鏈將迎來快速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,航天四院將進(jìn)一步加大軍民融合力度,堅(jiān)持依托固體動(dòng)力復(fù)合材料核心技術(shù),不斷提升碳材料產(chǎn)業(yè)鏈的核心競爭力,打造國內(nèi)領(lǐng)先的碳材料高科技公司,在服務(wù)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的征程中擎起航天新材料產(chǎn)業(yè)的大旗。2009年2月25日,珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)。中國航天科技集團(tuán)公司第四研究院(簡稱:航天四院)研制生產(chǎn)的A320飛機(jī)炭剎車盤一舉通過了功能性著陸、地面滑行剎車、中止起飛剎車等7個(gè)科目的飛行考核,首飛成功?！八脑撼a一小步,中國民航一大步”,中國民用航空局適航司副司長周凱旋對(duì)航天四院人豎起了大拇指。2009年4月7日,首都北京。中國民用航空局向航天四院西安超碼科技有限公司頒發(fā)了中國第一個(gè)空客A320系列飛機(jī)國產(chǎn)剎車盤零部