North Carolina State University ontwikkelt CFRP-skin voor stealth-vliegtuigen

Deze informatie is ontleend aan het originele artikel geschreven door The American Society of Mechanical Engineers' (ASME) Cassie Kelly.

Chengying "Cheryl" Xu, universitair hoofddocent mechanische en ruimtevaarttechniek aan de North Carolina State University, en haar team hebben een met koolstofvezel versterkte polymeer (CFRP) composiethuid ontwikkeld voor stealth-straaljagers. Het uiteindelijke doel is om betrouwbaardere, duurzamere en efficiëntere jets te ontwikkelen met een coating van radarabsorberend materiaal (RAM) die in staat is om de meeste radarfrequenties af te buigen, hoge temperaturen te weerstaan ​​en hun integriteit te behouden, ondanks hitte, zout, vocht en wrijving .

Xu gelooft dat de CFRP-skin deze problemen kan oplossen. De hybride structuur kent twee fasen:geleiding en isolatie. Het van polymeer afgeleide siliciumcarbonitride (SiCN) keramiek is versterkt met yttria-gestabiliseerde zirkoniumoxidevezels om te helpen bij de geleiding van binnenkomende elektromagnetische energie. Xu zegt dat het bestand is tegen extreem hoge temperaturen tot 1.800ºC. Het composiet is ook versterkt met koolstofnanobuizen (CNT's), die lichtgewicht en zeer sterk zijn, waardoor het materiaal bijzonder duurzaam is.

"We moeten het leven van de piloot verzekeren", zegt Xu. "Als het voertuig wordt neergeschoten, is dat een tragedie."

Tests van het opgespoten RAM-materiaal hebben een absoluut minimale reflectie aangetoond, waarbij meer dan 90% van de inkomende golven wordt geabsorbeerd in vergelijking met de 70-80% absorptie van bestaande RAM's op stealth-straaljagers. Dit maakt het bijna onzichtbaar voor detectie, terwijl het ook zeer goed bestand is tegen oxidatie en corrosie. Er wordt echter nog getest of de spraycoat op alle oppervlakken van het vliegtuig kan worden gespoten zonder de prestaties te belemmeren.

Met beveiligde financiering van het Air Force Office of Scientific Research, zullen Xu en haar team nu testen en schaalbaarheid voor het materiaal nastreven. Verder, hoewel mogelijke toepassingen variëren van onderzeeërs, gevechtsvliegtuigen, ballistische raketten en meer, zegt Xu dat de volgende uitdaging zal zijn om industriepartners te vinden om ze op dat punt te krijgen, waaronder Boeing (Chicago, Illinois, VS), Lockheed Martin (Bethesda, Md., VS), Raytheon (Waltham, Mass., VS) en Northrop Grumman (Falls Church, Va., VS).