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            碳化鉿改性炭/炭復合材料喉襯

            2022-02-24 10:37:31

                喉襯是固體火箭發動機( SRM) 的關鍵部件,其燒蝕條件十分惡劣,隨著更大載荷、更大推力、更高燃氣溫度及更遠射程 SRM 的發展,對喉襯材料的抗燒蝕性能提出了更高的要求。由于炭/炭( C/C) 復合材料具有比其他材料優越的高溫熱物理和力學性能,目前,已作為噴管喉襯的shou選材料。在發動機工作過程中,C/C 復合材料喉襯在惡劣的熱環境下,內型面因受到高溫、高壓、高速且含有侵蝕性粒子的熱流沖刷燒蝕會遭到破壞,表現為喉徑擴大、表面粗糙不平、型面不規整等,從而影響到發動機工作壓強,導致噴管效率降低。研究表明,當難熔物質 Zr、Hf、 Ta、TiB2 等加入到炭基體時,C/C 復合材料的抗燒蝕性能可得到一定的改善。

                在固體火箭發動機試車條件下,HfC-C/C 復合材料整體喉襯具有良好的抗燒蝕性能。HfC-C/C 復合材料喉襯的線燒蝕率隨 HfC 含量的增加而減小。HfC 含量不同,HfC-C /C 復合材料喉襯的線燒蝕率隨時間的變化曲線具有的形態也不同,含有HfC 質量分數 5.7% 以上的復合材料喉襯出現了線燒蝕率近似恒定的穩定燒蝕階段,且該穩定燒蝕階段的持續時間隨 HfC 含量的增加而增加。

            固體火箭發動機喉襯碳化鉿.jpg


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