李淑萍
,
李克智
,
郭领军
,
和永岗
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01155
采用热梯度化学气相沉积工艺制备了碳化铪改性和未改性整体炭毡增强的炭/炭(C/C)复合材料整体喉衬, 采用小型固体火箭发动机试车台装置(平均工作压强为7MPa)测定了它们的烧蚀性能. 结合扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析, 讨论了碳化铪改性对C/C复合材料整体喉衬烧蚀行为的影响. 结果表明:与未改性的C/C复合材料整体喉衬相比, 碳化铪改性C/C复合材料整体喉衬的烧蚀过程中存在一个线烧蚀率恒定的稳定烧蚀阶段, 且其线烧蚀率减小了34%, 质量烧蚀率减小了13%.
关键词:
C/C复合材料
,
solid rocket motor
,
HfC
,
ablation performance
陈博
,
张立同
,
成来飞
,
栾新刚
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00938
采用小型固体火箭发动机研究了3D C/SiC复合材料喷管的烧蚀性能, 分析了3D C/SiC的烧蚀机理及燃气参数对烧蚀性能的影响. 结果表明, 喷管喉部线烧蚀率为0.128±0.088mm/s, 质量烧蚀率为0.166kg/(m2·s); 受喷管内燃气组分、温度、压强和流速等环境参数的影响, 3DC/SiC的烧蚀涉及不同机理的非均匀烧蚀. 喉部及其上下游过渡区域烧蚀最严重, 收敛段其次, 扩散段烧蚀最弱. 烧蚀过程是热物理化学侵蚀和机械剥蚀综合作用的结果: 涉及SiC的分解流失, SiC和碳纤维的氧化烧蚀, 还涉及低速Al2O3大粒子的机械化学侵蚀, 高速Al2O3小粒子的机械侵蚀等.
关键词:
烧蚀
,
C/SiC composites
,
solid rocket motor
,
ablation mechanisms
曲家惠
,
魏岩峻
,
卢凤生
,
郭策安
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.04.013
固体火箭发动机喷管在工作过程中其内部要承受高温、高压以及高速燃气所携带的固体颗粒冲刷,这些因素会引起喷管内部的烧蚀,进而直接影响其弹道性能,因此喷管喉衬材料的烧蚀性能是固体火箭发动机研究的主要方向之一.金属钼具有抗烧蚀、力学性能好等一系列优良的性能,同时钼喉衬的制备工艺简单,是低温推进剂难熔金属喉衬的首选材料.采用小型固体火箭发动机静态实验台研究钼喉衬在双钴1-a推进剂下沿轴向方向上的平均线烧蚀率,利用扫描电镜(SEM)及其所配置的能谱(EDX)分析钼喉衬的烧蚀特征及其机制.结果表明:在双钴1-a推进剂下钼喉衬烧蚀程度沿轴向方向不断变化,喉衬各部位烧蚀形貌存在明显差别.在收敛段末段区域及整个喉部区域烧蚀最为严重,其主要为热化学烧蚀和粒子剧烈冲蚀,平均最大线烧蚀率为0.1475mm·s-1;收敛段大部分主要为热化学烧蚀和粒子轻微冲蚀;扩散段主要为热化学烧蚀.钼喉衬5 s后的平均烧蚀量约为喉径面积的4.92%,未超过喉径面积的5%,可满足在试验工况下固体火箭发动机的工作要求.
关键词:
钼喉衬
,
固体火箭发动机
,
烧蚀率
,
烧蚀机制