Insinyur NC State Perintis Kulit CFRP Tahan Lama untuk Pesawat Stealth Generasi Depan

Informasi ini diambil dari artikel asli yang ditulis oleh Cassie Kelly dari The American Society of Mechanical Engineers (ASME).
Chengying "Cheryl" Xu, profesor associés teknik mesin dan penerbangan di Universitas North Carolina State, dan timnya telah mengembangkan kulit komposit polimer terkuat serat karbon (CFRP) untuk pesawat tempur stealth. Tujuan akhirnya adalah untuk mengembangkan pesawat tempur yang lebih andal, tahan lama dan efisien dengan lapisan penyerap radar (RAM) yang mampu menonjolkan mayoritas frekuensi radar, menahan suhu tinggi dan mempertahankan integritasnya, meskipun panas, garam, kelembapan dan gesekan.
Xu percaya kulit CFRP dapat memecahkan masalah ini. Struktur hibrida ini memiliki dua fase: konduksi dan isolasi. Keramik silikon karbonitrid (SiCN) yang berasal dari polimer ditingkatkan dengan serat zirkonia stabilized yttria untuk membantu konduksi energi elektromagnetik yang masuk. Xu mengatakan ia dapat menahan suhu sangat tinggi hingga 1.800°C. Komposit juga ditingkatkan dengan nanotubus karbon (CNT), yang ringan dan kuat, membuat bahan ini sangat tahan lama.
"Kami harus memastikan kehidupan pilot," kata Xu. "Jika kendaraan ditembak jatuh, itu adalah tragedi."
Pengujian bahan RAM spray-on telah menunjukkan refleksi minimum, menyerap lebih dari 90% gelombang masuk dibandingkan dengan 70-80% serapan RAM yang ada pada pesawat tempur stealth. Ini membuatnya hampir tidak terdeteksi, sambil juga sangat tahan terhadap oksidasi dan korosi. Namun, pengujian masih berlangsung untuk menentukan apakah lapisan spray dapat disemprotkan pada semua permukaan pesawat tanpa menghambat performa.
Dengan pendanaan yang dijamin dari Badan Penelitian Ilmiah Angkatan Udara, Xu dan timnya sekarang akan melanjutkan pengujian dan skalabilitas bahan. Lebih jauh, sementara aplikasi yang mungkin berkisar dari selam selam, kapal induk pesawat tempur, peluru balistik dan lainnya, Xu mengatakan tantangan berikutnya akan menemukan mitra industri untuk membawa mereka ke titik tersebut, termasuk Boeing (Chicago, Illinois, AS), Lockheed Martin (Bethesda, Maryland, AS), Raytheon (Waltham, Massachusetts, AS) dan Northrop Grumman (Falls Church, Virginia, AS).