Pe 19 octombrie 2021, la ora 11:30, motorul rachetă monolitic cu combustibil solid, dezvoltat de China, cu cea mai mare putere de tracțiune din lume, cel mai mare raport impuls-masă și aplicații proiectabile, a fost testat cu succes la Xi'an, marcând faptul că capacitatea de transport a combustibililor solidi a Chinei a fost atinsă substanțial. Modernizarea este de mare importanță pentru promovarea dezvoltării tehnologiilor de vehicule de lansare mari și grele în viitor.
Dezvoltarea cu succes a motoarelor rachetă cu combustibil solid nu numai că întruchipează munca asiduă și înțelepciunea nenumăraților oameni de știință, dar nu poate lipsi nici contribuțiile multor materiale chimice, cum ar fi produsele din tungsten și molibden.
Un motor rachetă solid este un motor rachetă chimic care folosește combustibil solid. Este compus în principal dintr-o carcasă, un granulă, o cameră de ardere, un ansamblu de duze și un dispozitiv de aprindere. Când combustibilul este ars, camera de ardere trebuie să reziste la o temperatură ridicată de aproximativ 3200 de grade și la o presiune ridicată de aproximativ 2 × 10^7 bar. Având în vedere că este una dintre componentele navei spațiale, este necesar să se utilizeze materiale din aliaje mai ușoare, de înaltă rezistență și rezistente la temperaturi ridicate, cum ar fi aliajele pe bază de molibden sau aliajele pe bază de titan.
Aliajul pe bază de molibden este un aliaj neferos format prin adăugarea altor elemente precum titan, zirconiu, hafniu, tungsten și pământuri rare, având molibden ca matrice. Are o rezistență excelentă la temperaturi ridicate, la presiune ridicată și la coroziune și este mai ușor de prelucrat decât tungstenul. Greutatea este mai mică, deci este mai potrivit pentru utilizarea în camera de ardere. Cu toate acestea, rezistența la temperaturi ridicate și alte proprietăți ale aliajelor pe bază de molibden nu sunt de obicei la fel de bune ca cele ale aliajelor pe bază de tungsten. Prin urmare, unele părți ale motorului rachetă, cum ar fi căptușelile gâtului de admisie și tuburile de aprindere, trebuie totuși produse cu materiale din aliaje pe bază de tungsten.
Căptușeala gâtului duzei motorului rachetă cu combustibil solid este materialul de căptușire a gâtului duzei motorului rachetă cu combustibil solid. Datorită mediului de lucru dificil, acesta ar trebui să aibă proprietăți similare cu materialul camerei de combustibil și cu materialul tubului de aprindere. În general, este fabricat din material compozit cu cupru și tungsten. Materialul cupru și tungsten este un material metalic de tip răcire spontană prin transpirație, care poate evita eficient deformarea volumului și modificările de performanță la temperaturi ridicate. Principiul răcirii prin transpirație este că, la temperaturi ridicate, cuprul din aliaj se lichefiază și se evaporă, absorbind apoi multă căldură și reducând temperatura suprafeței materialului.
Tubul de aprindere este una dintre părțile importante ale dispozitivului de aprindere a motorului. În general, este instalat în gura aruncătorului de flăcări, dar trebuie să pătrundă adânc în camera de ardere. Prin urmare, materialele sale constitutive trebuie să aibă o rezistență excelentă la temperaturi ridicate și la ablație. Aliajele pe bază de tungsten au proprietăți excelente, cum ar fi punct de topire ridicat, rezistență ridicată, rezistență la impact și coeficient de dilatare volumică redus, ceea ce le face unul dintre materialele preferate pentru fabricarea tuburilor de aprindere.
Se poate observa că industria tungstenului și molibdenului a contribuit la succesul testelor de testare a motoarelor rachetă cu combustibil solid! Potrivit Chinatungsten Online, motorul pentru acest test a fost dezvoltat de Institutul de Cercetare al Patrulea al Corporației Chineze de Știință și Tehnologie Aerospațială. Are un diametru de 3,5 metri și o forță de împingere de 500 de tone. Cu o serie de tehnologii avansate, cum ar fi duzele, performanța generală a motorului a atins cel mai înalt nivel mondial.
Este de menționat că în acest an China a efectuat două lansări de nave spațiale cu echipaj uman. Adică, la ora 9:22, pe 17 iunie 2021, a fost lansată racheta purtătoare Long March 2F, care transporta nava spațială cu echipaj uman Shenzhou 12. Nie Haisheng, Liu Boming și Liu Boming au fost lansați cu succes. Tang Hongbo a trimis trei astronauți în spațiu; la ora 0:23, pe 16 octombrie 2021, a fost lansată racheta purtătoare Long March 2F Yao 13, care transporta nava spațială cu echipaj uman Shenzhou 13, care i-a transportat cu succes în spațiu pe Zhai Zhigang, Wang Yaping și Ye Guangfu. Trimisă în spațiu.
Data publicării: 19 decembrie 2021