新型航天复合材料耐高温又耐氧化
2022-07-28 08:13 来源:环球网 阅读数:619
科技日报莫斯科7月26日电 (记者董映璧)俄罗斯科研人员基于碳氮化铪,开发出一种用于航空航天领域的新型耐火复合材料。同时,碳化硅的添加提高了复合材料的熔点、导热性和抗氧化性,降低了材料的密度和生产中的能源成本。相关研究结果近日发表在《国际陶瓷》上。
在太空探索研究和实践中,当航天器穿过地球大气层时,某些部件必须承受2000℃以上的高温负荷。为此,这些部件使用了由复合材料制成的隔热涂层。通常复合材料需要有很高的抗氧化性,而最常见的碳—碳复合材料无法在1600℃以上的温度下使用,高于该温度时这种材料的氧化会变得无法控制,氧气的主动供应和气态反应产物的形成会导致涂层完全烧毁。
俄罗斯国家研究型技术大学结构陶瓷材料实验室研究员德米特里·莫斯科夫斯基赫表示,研究发现基于碳氮化铪的新型复合材料既耐高温又耐氧化。通过在氮气中燃烧铪与碳的混合物来合成碳氮化铪,并使用等离子体烧结来获得块状材料。这是一种简单、快速和节能的方法,适用于工业生产。该材料不仅在2000℃以上的温度下具有很高的抗氧化性,而且还具有很高的机械和热物理性能。他称,碳化硅的添加提高了抗氧化性,并且几乎使密度降低了一半而机械性能却没有下降。
莫斯科夫斯基赫说,这种材料可用于制造航天火箭。由新复合材料制成的结构段将在经受最大热负载的完全流动停滞点上提供高效的热保护。未来,研究人员打算开发利用新型复合材料生产在高速气流中运行的各种结构元件的技术。
栏目推荐
- 21-12-30科研人员研发出水面智能保洁无人子母船系统 搭载动态避
- 21-12-31迄今最轻镁同位素诞生
- 21-12-31我国瞄准智慧育种4.0时代进发
- 21-12-30研究人员开发出可自修复钙钛矿太阳能电池 运行500小
- 21-12-30气候变暖影响下,这种动物或将面临“性别失调”
- 21-12-31控制调节性T细胞发育的生化“开关”找到
- 21-12-30韦布发射升空 五大天文任务可期
- 21-12-30“一不小心”活到200岁 太平洋岩鱼的长寿秘诀人类可
- 21-12-31埃及法老木乃伊首次“数字化解封”
- 22-04-20超声波为水下仪器和人体植入设备充电

