制(zhi)造(zao)固體(ti)火(huo)箭“小(xiao)能(neng)手(shou)”碳碳(tan)復合材(cai)料(liao)

       對比(bi)C/C復合(he)材(cai)料(liao)的(de)性能(neng)特點(dian)，可以(yi)看出(chu)C/C復(fu)合(he)材(cai)料(liao)是(shi)制(zhi)造(zao)固體(ti)火(huo)箭發動機噴管(guan)的(de)理想抗燒(shao)蝕(shi)耐(nai)熱(re)材(cai)料(liao)。由(you)於喉(hou)道(dao)直(zhi)徑的(de)變(bian)化(hua)對發(fa)動機性能(neng)影響(xiang)很大(da)，通(tong)常(chang)需要(yao)使用抗(kang)燒(shao)蝕(shi)性能(neng)最(zui)好的(de)材(cai)料(liao)。對固體(ti)戰(zhan)略導(dao)彈的彈道進行了(le)仿真，結果表(biao)明，壹、二(er)、三級(ji)發動機結構(gou)重量每(mei)減輕(qing)1 kg，導彈射程分別(bie)增加0.6、3、16公(gong)裏(li)左右(you)。為(wei)了(le)減(jian)輕重量，噴管(guan)材(cai)料(liao)必(bi)須(xu)滿(man)足低(di)密度(du)、高比強度(du)和(he)耐(nai)燒(shao)蝕(shi)的要(yao)求。綜(zong)上(shang)所(suo)述，噴管(guan)所(suo)用材(cai)料(liao)應滿足耐(nai)燒(shao)蝕(shi)、抗熱(re)震(zhen)性好(hao)、比強度(du)高、密度(du)小(xiao)的(de)要(yao)求。  

      固體(ti)火(huo)箭推進技術因其結構(gou)簡(jian)單、易(yi)於維(wei)護(hu)、可靠(kao)性高、反應迅(xun)速等(deng)優(you)點(dian)，已廣泛應用於各(ge)種戰(zhan)術火(huo)箭和(he)導(dao)彈武器中。在目(mu)前(qian)服(fu)役(yi)的各種戰(zhan)術火(huo)箭和(he)導(dao)彈中，其動力(li)裝(zhuang)置(zhi)多(duo)為(wei)固體(ti)火(huo)箭發動機。但與(yu)其(qi)他動力(li)裝(zhuang)置(zhi)相比(bi)，固體(ti)火(huo)箭發動機的缺(que)點(dian)也很明顯，比如比沖低(di)、工(gong)作時(shi)間(jian)短、可控性差。為(wei)了(le)滿(man)足遠程(cheng)推(tui)進技術的要(yao)求，提高固體(ti)火(huo)箭發動機的性(xing)能(neng)，克服(fu)其缺(que)點(dian)，努力(li)尋求提(ti)高發動機比沖、質量比和(he)工(gong)作時(shi)間(jian)的技術仍是(shi)主要(yao)發展方(fang)向之(zhi)壹。
      固體(ti)火(huo)箭發動機主要(yao)由殼體(ti)、固體(ti)推(tui)進劑(ji)、噴管(guan)組件和(he)點(dian)火(huo)裝(zhuang)置(zhi)組成。碳(tan)復(fu)合(he)材(cai)料(liao)主(zhu)要(yao)用於火(huo)箭發動機的噴管(guan)，其(qi)他部(bu)分(fen)的結構(gou)暫(zan)且(qie)不(bu)介紹(shao)。

碳(tan)/碳(tan)復合材(cai)料(liao)的(de)應用環(huan)境(jing)

      火(huo)箭的噴管(guan)是(shi)用來以(yi)超音(yin)速排出(chu)氣(qi)體(ti)，產生推力(li)的(de)，是(shi)燃(ran)料燃(ran)燒(shao)產生的熱能(neng)轉(zhuan)化為(wei)動能(neng)所必(bi)需的(de)關(guan)鍵(jian)部(bu)件(jian)。噴嘴(zui)的材(cai)料(liao)必(bi)須(xu)能(neng)承(cheng)受(shou)以(yi)下試(shi)驗:2 000℃-3 500℃的(de)高溫；熱表(biao)面超高速加熱(re)引(yin)起的熱沖擊；高熱梯度(du)引(yin)起的熱應力(li)；高壓(ya)；長(chang)期(qi)暴露(lu)在高速腐(fu)蝕性(xing)氣(qi)體(ti)中(zhong)等。