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米GE採用、日本の新素材を次世代航空機に!

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軽量で高い耐熱性を持つ炭化ケイ素(SiC)繊維!

航空機の軽量化により燃費の改善で、米ゼネラル・エレクトリック(GE)が最新エンジンに導入。

宇部興産など国内2社が素材を供給する、新素材がロケットや発電設備など幅広い分野で採用が進む可能性があり、炭素繊維に続き、日本発の新素材が技術革新をけん引しそうです。軽量で高い耐熱性を持つ炭化ケイ素(SiC)繊維は、航空機の燃費改善にむけ機体の軽量化が進むなかで、GE(ゼネラル・エレクトリック)社は次世代航空機エンジンのタービンのブレードなど4部品を従来のニッケル合金から炭化ケイ素素材に置き換えるというのである。日本カーボンは富山市にあるSiC繊維工場の年産能力を10トンと10倍に引き上げたばかりだが、GE社が2019年までに稼働させる米国の工場にも資本参加する。同工場の年産能力は100トン以上とみられ、共同で増産する。複合材部品への加工はGEが受け持つとのこと・・・!一方の宇部興産は2025年までに宇部工場(山口県宇部市)内にSiC繊維の工場棟を新設する予定である。現在は試験プラントだけだが、数十億円を投じて生産能力を20倍の年200トンに引き上げ、年50億円の売り上げを目指す。IHIが複合材部品に加工する。SiC繊維を製造できるのは現時点では、世界で宇部興産と日本カーボンの2社だけです。国際民間航空機関(ICAO)が航空機の国際線で2021年以降は二酸化炭素(CO2)の排出量を増やさない規制を決めるなど、航空機の燃費改善は急務の課題である。2035年の世界の旅客機需要は3万9300機と2015年に比べ8割増える見通しの中で、国内素材企業の優位が続きそうです。現在使用されている、エンジンの主力材料のニッケル合金はSiC素材より耐熱性に劣り、空気冷却する必要があるのです。SiC素材は空気を推進力として有効活用しやすい特徴があります。ニッケル合金に比べコストは割高ですが量産効果を引き出し、置き換えることが可能です。GE社はSiC繊維を用いたセラミック複合材部品を最新エンジン「GE9X」に採用する。ボーイング社の次期大型機「777X」に搭載され、既に300機分を受注したとのことです。

【最先端技術】高効率セラミック製ジェットエンジン、複合素材「CMC」の可能性とは!

LEAPとGE9X用SiC繊維、生産能力10倍に 富山NGS、第2工場竣工

航空機用エンジン部材などに使用される「炭化ケイ素(SiC)連続繊維」を開発するNGSアドバンストファイバー(富山市)は9月16日、同社敷地内に第2工場を竣工した。新工場は年内に試運転を開始。操業により、生産能力を10倍に増強する。
NGSが開発するSiC繊維「ニカロン」は、CFMインターナショナル製エンジン「LEAP」や、米GEアビエーション製「GE9X」などに採用された素材で、NGSは繊維状のものを供給する。供給先では、ニカロンをテープ状のセラミックマトリックス複合材(CMC)に加工。現在はLEAP用として、エンジン後部に設置する「シュラウド」と呼ばれるパーツに使用する。今後、GE9Xのコンバスターとノズル、回転ブレードなどにも採用する。

出典 http://www.aviationwire.jp

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