Ingenieros de NC State pioneros en piel CFRP duradera para aviones furtivos de próxima generación

Esta información se extrajo del artículo original escrito por Cassie Kelly de la American Society of Mechanical Engineers (ASME).

Chengying "Cheryl" Xu, profesora asociada de ingeniería mecánica y aeroespacial en la Universidad Estatal de Carolina del Norte, y su equipo han desarrollado una piel de polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP) para cazas furtivos. El objetivo final es desarrollar reactores más fiables, duraderos y eficientes con un recubrimiento de material absorbente de radar (RAM) capaz de desviar la mayoría de las frecuencias de radar, soportar altas temperaturas y mantener su integridad, a pesar del calor, la sal, la humedad y la fricción.

Xu cree que la piel CFRP podría resolver estos problemas. La estructura híbrida tiene dos fases: conducción y aislamiento. El cerámico silicon carbonitruro derivado de polímero (SiCN) se refuerza con fibras de circonia estabilizada con itria para ayudar en la conducción de la energía electromagnética entrante. Xu dice que puede soportar temperaturas extremadamente altas de hasta 1.800 °C. El compuesto también se refuerza con nanotubos de carbono (CNT), que son ligeros y de alta resistencia, lo que hace que el material sea especialmente duradero.

"Tenemos que asegurar la vida del piloto", dice Xu. "Si el vehículo es derribado, es una tragedia."

Las pruebas del material RAM en spray han mostrado una reflexión mínima, absorbiendo más del 90% de las ondas entrantes en comparación con la absorción del 70-80% de los RAM existentes en cazas furtivos. Esto lo hace casi invisible a la detección, al tiempo que es altamente resistente a la oxidación y la corrosión. Sin embargo, las pruebas continúan en curso para determinar si el recubrimiento en spray puede aplicarse en todas las superficies de la aeronave sin impedir el rendimiento.

Con financiación asegurada de la Air Force Office of Scientific Research, Xu y su equipo ahora perseguirán pruebas y escalabilidad para el material. Además, aunque las posibles aplicaciones van desde submarinos, portaviones, misiles balísticos y más, Xu dice que el próximo desafío será encontrar socios industriales para llegar a ese punto, incluyendo Boeing (Chicago, Illinois, EE. UU.), Lockheed Martin (Bethesda, Maryland, EE. UU.), Raytheon (Waltham, Massachusetts, EE. UU.) y Northrop Grumman (Falls Church, Virginia, EE. UU.).