市场洞察：从实验室到深空，陶瓷基复合材料加速商业化落地

　　Q1：什么是陶瓷基复合材料，具有什么样的性能特征？ 　　陶瓷基复合材料(CMC)具有高强度、高硬度、高弹性模量、热化学稳定性等优异性能，是先进无机非金属材料陶瓷基复合材料是先进无机非金属材料。陶瓷基复合材料（CeramicMatrixComposites,CMC）是指在陶瓷基体中引入增强材料，形成以引入的增强材料为分散相，以陶瓷基体为连续相的复合材料。通常由增强纤维、界面层和陶瓷基体三部分组成。是继金属材料之后的无机非金属材料中最重要的材料之一。 　　陶瓷基复合材料具有高强度、高硬度、高耐磨性、耐高温、轻量化和抗氧化等特点。高强度：CMC的强度远高于一般的金属材料和塑料材料，具有较好的机械性能和热稳定性，能适应恶劣的工作环境。高硬度：CMC的硬度较高，比普通的金属材料和塑性材料具有更高的抗磨损性能，在摩擦副界面应用广泛。高耐磨性：CMC具有很好的耐磨性能，能够在恶劣的环境中保持较长时间寿命。耐高温：CMC在物理或化学性质方面相较于碳/碳材料和高温合金均有显著提升。与高温合金相比，其将服役温度从600-1,300℃提升至1,150-2,000℃的区间。这一性能的突破为航空发动机和燃机效率的提升提供关键条件，使其在高温领域的应用前景广阔。轻量化：在轻量化方面，CMC表现出色。与高温合金材料相比，部分陶瓷基复合材料部件能够减重30%到50%。在航空航天领域，航空发动机和航天热防护部件的减重可以提供更好的推重比或增加有效载荷，从而直观地提升应用端性能。抗氧化性：与碳/碳材料相比，CMC在高温环境下具有更好的氧化稳定性。这使得其能够在高温氧化环境中长期使用，同时降低对热防护涂层研发和应用的成本要求，提高材料在高温环境下的可靠性和经济性。 　　陶瓷基复合材料主要由纤维增强体、陶瓷基体和界面三部分组成。增强体作为分散相，起到承载和增韧的作用，常见的陶瓷基纤维有碳纤维、碳化硅纤维、氮化硅纤维、氧化物纤维等，其中纤维增强陶瓷基复合材料被认为是陶瓷材料增韧的理想途径；陶瓷基体作为连续相，主要成分为陶瓷，起到保护纤维和传递载荷的双重作用；界面层位于纤维和陶瓷基体之间，起到传递载荷、阻止裂纹扩展和阻挡外部环境侵害的作用。对于非氧化物陶瓷基复合材料，常用的界面层体系有热解碳界面层、氮化硼界面层和复合界面层。