沙夫豪森IWC萬(wàn)國(guó)表與德國(guó)航空航天中心(DLR)聯(lián)合研發(fā)出首款采用陶瓷基復(fù)合材料(CMC)材質(zhì)制成的表殼。
這種纖維增強(qiáng)陶瓷結(jié)合了傳統(tǒng)陶瓷的硬度和抗劃傷性,以及額外的耐用性和對(duì)溫度沖擊的高耐受性。
自 1980 年代以來(lái),IWC 已積累了包括陶瓷在內(nèi)的先進(jìn)材質(zhì)方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。IWC 率先使用氧化鋯表殼,此后又推出了棕色氮化硅陶瓷、黑色碳化硼陶瓷、各種彩色陶瓷以及最近推出的名為 Ceralume 的夜光陶瓷等材質(zhì)。

在與 DLR 合作的這個(gè)項(xiàng)目中,兩家公司探索了 CMC 在小型部件中的潛力。CMC 通常用于大型火箭部件和熱保護(hù)系統(tǒng),它利用 DLR 的短纖維壓制技術(shù)來(lái)制造表殼。DLR 團(tuán)隊(duì)與 IWC 的工程部門(mén) XPL 合作,開(kāi)發(fā)了一種專(zhuān)門(mén)用于制造 CMC 表殼的工藝。
此次合作對(duì)于雙方而言都是成功的:IWC萬(wàn)國(guó)表將CMC添加到其不斷增長(zhǎng)的先進(jìn)表殼材料產(chǎn)品組合中,而DLR則憑借其在小型CMC組件方面新獲得的專(zhuān)業(yè)知識(shí),拓展了其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。
CMC 表殼的制作始于碳纖維增強(qiáng)聚合物。碳纖維被切割、注入樹(shù)脂、壓入模具,然后烘烤。使用短纖維壓制技術(shù),DLR 將材料塑造成類(lèi)似于表殼的預(yù)制件。通過(guò)稱(chēng)為熱解的高溫過(guò)程,聚合物基質(zhì)在幾天內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗫滋蓟|(zhì)。?

下一階段稱(chēng)為硅化,加入硅晶體并加熱,使硅填充孔隙并與碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成碳化硅陶瓷。此時(shí),表殼的硬度約為 2400 維氏硬度,只能用金剛石工具進(jìn)行加工。
在斯圖加特 DLR 基地舉行的一場(chǎng)活動(dòng)中,IWC 和 DLR 的代表分享了雙方合作的見(jiàn)解。來(lái)賓可以近距離觀察 CMC 的制造步驟,并觀看IWC 于 2023 年 9 月推出的大型飛行員腕表 AMG G 63(型號(hào) IW506201)。這款腕表融合了 CMC 表殼,具有可見(jiàn)的纖維結(jié)構(gòu),賦予了獨(dú)特的啞光黑色飾面。
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