科创中国

目前，采用超高温陶瓷基复合材料制备飞行器前缘构件的服役效果已得

到认可，本项目以锆系改性 C/SiC 飞行器前缘构件为研究对象，开展其预制

体成型方式、材料快速制备工艺、界面调控以及性能改善等方面试验研究，

以实现快速稳定制备，进一步提高该种材料体系成熟度，为支撑重点型号任

务产业化发展打下坚实技术基础。

关键核心技术内容:

目前，采用超高温陶瓷基复合材料制备飞行器前缘构件的服役效果已得

到认可，本项目以锆系改性 C/SiC 飞行器前缘构件为研究对象，开展其预制

体成型方式、材料快速制备工艺、界面调控以及性能改善等方面试验研究，

以实现快速稳定制备，进一步提高该种材料体系成熟度，为支撑重点型号任

务产业化发展打下坚实技术基础。

技术受制程度及解决产业链上中下游哪方面卡脖子问题:

高超声速飞行器典型的热环境为：高温（＞2000℃），大的热梯度和热应

力，高化学活性气流，复杂苛刻的热-机械载荷。耐超高温材料必须满足在氧

化气氛下工作，耐温 2000℃以上。超高温陶瓷基复合材料具有低密度、高比

强度、耐烧蚀、高温抗氧化、高断裂韧性、抗热震等诸多优异性能，是最具

潜力的高温热防护材料之一。目前，飞行器前缘制备工艺复杂、制备周期长、

原材料昂贵、技术成熟度低，快速制备技术已成为制约产业化发展的突出卡

脖子问题，成为多个型号批产面临的重大障碍。

1.计划实施进度及阶段性考核指标

项目实施年限 2 年，自 2024 年 01 月至 2026 年 01 月；项目按照可行

性规划时间节点完成技术开发及生产产业化能力建设。

节点：2024 年 01 月至 2024 年 12 月（技术开发及测试）

基于化学气相渗透法批量制备的 C/SiC 复合材料，在掌握其微结构相

成分的基础上，引入 PIP 和 RMI 工艺方法，在 C/SiC 复合材料中引入具有更

好抗烧蚀性能的 ZrC 陶瓷相。对关键工艺方法进行逐个攻关，以验证其最佳

的工艺的参数，并对所制备的 C/SiC-ZrC 复合材料的微观机理进步研究，揭

示决定使用性能的关键结构单元微结构/相成分，完成技术可行性分析。

完成目标：

1）进行产品指标论证、结构设计和可行性分析。

2）完成首批研发生产设备选配及购置。

3）完成厂房建设改造方案设计。

节点：2024 年 12 月至 2025 年 04 月（产线建设及产品测试）

对已经实现的工艺方法进行优化，实现构件级制备条件。

完成目标：

1）完成厂房建设改造工程施工；

2）第二批研发生产设备购置及调试，完成生产线设计，建成数字化生

产车间；

3）完成产品研发设计及生产工艺定型，做好产品生产准备工作。

节点：2025 年 04 月至 2025 年 10 月（中试与小批量投产）

进一步进行工艺优化，实现合格率≥70%，将制备周期缩短至 4 个月以

内。

完成目标：

1）产品进入小批量生产销售阶段。

2）完成产品工艺优化改进，进行产品质量检测。

节点：2025 年 10 月至 2026 年 01 月（批量生产销售）

项目考核方式为研究报告、专利、标准、产品，以产出类指标为主。

实现产业化运营。

完成目标：

1）产品进入大批量生产销售阶段。2）进行项目成果总结，制定相关的产品及企业标准。