Specialty Materials, CAMX 2019서 첨단 붕소 모노필라멘트와 탄화규소 전시

Specialty Materials Inc.(SMI, 미국 매사추세츠 로웰)이 붕소 모노필라멘트와 프리프레그 소재 라인, SCS 탄화규소(SiC) 모노필라멘트를 강조합니다. 붕소 모노필라멘트는 400 KSI 초과하는 극도로 높은 압축 강도를 제공합니다. 또한 높은 복합 인장 강도(220 KSI)와 높은 인장 탄성률(28 MSI)도 제공합니다. 우주 응용을 위한 양의 열팽창 계수(CTE)를 가지며, 커플링 에이전트가 필요 없고 알루미늄과 갈바닉 부식을 일으키지 않습니다.

붕소가 복합 부품과 구조물에 주는 이점: 전탄소섬유 대비 적은 플라이 수 필요, 이에 따른 디벌크 사이클 감소. SMI에 따르면 붕소를 흑연과 결합해 우주 응용에 쓰면 양의 CTE가 흑연의 음의 CTE를 상쇄해 제로 CTE 부품을 만듭니다. 또한 Boeing이 상업용 항공기 수리 소재로 붕소 에폭시 사용에 대한 Boeing Material Specification을 발행했습니다. 현재 주요 SMI 고객: 이스라엘 항공우주산업(F-15 꼬리날개), General Atomics(날개 스파 캡), L3 Harris Technologies(우주 응용).

SMI는 Toray Advanced Composites와 협력해 Gen-2 Hy-Bor 소재를 제공한다고 보고합니다. 이는 붕소 모노필라멘트와 Toray의 T1100G 탄소섬유를 에폭시, 시아네이트 에스테르, BMI, 폴리이미드 등 다양한 수지 시스템으로 결합한 것입니다.

SMI에 따르면 SCS SiC 섬유는 티타늄 매트릭스 복합재의 강도, 강성, 사용 온도 향상과 세라믹 매트릭스 복합재의 인성 부여에 탁월한 고온 기계적 특성을 가집니다. 또한 광전지 모듈용 태양전지 제조 효율 향상에 상업적으로 사용돼 왔습니다. 결과적으로 SMI는 생산 능력을 갖춘 몇 안 되는 국내 SiC 섬유 공급업체 중 하나라고 합니다. 최고급 SiC 섬유 SCS Ultra는 어떤 SiC 섬유보다 높은 크립 파열 강도를 가진다고 보고되었습니다. 더 작은 직경 버전(3 mils)도 최근 개발돼 터빈 엔진 제조사들이 평가 중입니다.