C/C喉衬炭沉积形成机理及抑制方法研究

• 作者: 徐开民 李江 王磊 陈莎
• 来源期刊: 固体火箭技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 固体火箭发动机 C/C喉衬 炭沉积
• 年，卷（期）: 2011,（6）
• 所属期刊栏目: 结构、材料与工艺
• 页码范围: 781-785
• 分类号: V435.+14
• 字数: 3895字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-2793.2011.06.023

摘要

C/C喉衬在烧蚀后其内表面会出现炭沉积层,沉积层的出现阻碍了喉衬材料微观烧蚀形貌的分析.针对该问题,采用烧蚀实验发动机,在发动机工作末期喷注氮气和减小喷管喉径2种实验方法展开研究,明确了炭沉积层形成机理以及提出抑制该沉积层的方法.通过实验研究证明,炭沉积层成型于发动机工作末期,沉积是由于氧化性燃气中的烃烷类分子在一定的温度和流速条件下分解形成；工作末期喷注氮气起到了抑制沉积的效果,但是骤然冷却,热应力和剪切力使表面部分微观纤维形貌被破坏；由于减少了喉衬处于沉积温度范围内的时间,减小喷管喉径可很好地抑制炭沉积层出现进行微观烧蚀形貌的研究.