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航空航天和高超音速系统必不可少的战略材料。这就是国家复合材料中心 （NCC） 对陶瓷基复合材料 （CMC） 的定义。该组织强调发展国家生产能力以确保供应链安全并加强英国技术主权的紧迫性。

据 NCC 称，CMC 现在在先进国防技术中占据中心地位，因为它们的热和机械性能远远优于金属合金或整体陶瓷。
在超过 5 马赫的高超音速下，组件暴露在超过 1,500°C 的温度下。 传统的烧蚀隔热罩很快就会达到极限，而传统陶瓷往往会因易碎而失效。另一方面，CMC 结合了热稳定性、强度和耐用性，使其成为下一代推进和热保护系统设计不可或缺的一部分。

然而，这些材料的市场仍然由受到严格监管的外国供应商主导。NCC 警告说：“这种依赖性在英国国防供应链中造成了明显的脆弱性，并真正限制了我们独立创新和部署的能力。

主权能力的基础

为了应对这一战略挑战，NCC 投资了高温加工设备，能够生产可在高达近 3,000°C 的温度下运行的大型非氧化 CMC 组件。

此前，该组织在 2023 年为与英国原子能管理局 （UKAEA） 合作开发的 HASTE-F 项目做出了贡献，该项目旨在完善碳化硅 （SiC/SiC） 复合材料的制造，该材料具有耐损坏性、抗辐射性且能够在 1,600°C 下运行。 这些复合材料已经被认为适用于聚变反应堆，还可以改变军事系统的推进和保护。UKAEA 高级材料工程师 James Wade-Zhu 表示：“碳化硅复合材料有可能通过使反应堆在更高的温度下运行以提高热效率来增强聚变，从而大大提高聚变能源生产的商业可行性。

对于国防来说，这些进步意味着加速获得在英国领土上制造并纳入国家知识产权的关键材料。

照片：NCC