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俄罗斯科学家研制出一种用于航空航天领域的新型耐火复合材料

   日期:2022-08-11     来源:中国国际复材展    浏览:1104    评论:0    
核心提示:俄罗斯国家研究型技术大学NUST MISIS的科学家研制出一种用于航空航天领域的新型耐火复合材料。研发人员说,他们能够同时提高材料
 俄罗斯国家研究型技术大学NUST MISIS的科学家研制出一种用于航空航天领域的新型耐火复合材料。研发人员说,他们能够同时提高材料的熔点、导热性和抗氧化性,并降低材料的密度和生产中的能源成本。研究结果发表在《国际陶瓷》 (Ceramics International) 上。
 
在火箭和太空技术中,当穿过地球大气层时,某些部件必须承受2000摄氏度以上温度下的密集载荷。科学家说,这些部件采用了由复合材料制成的隔热涂层。然而,在这种条件下必须使材料对抗强烈的氧化。最常见的碳-碳复合材料无法在1600摄氏度以上的温度下使用,高于该温度时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。
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由韦罗妮卡·苏沃罗娃、安德烈·涅帕普舍夫、德米特里·莫斯科夫斯基赫组成的俄罗斯国家研究型技术大学NUST MISIS“结构陶瓷材料实验室”的科研工作组开发出一种基于碳氮化铪的新型复合材料,既耐高温又耐氧化。
 
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“我们提出的复合材料不仅在2000摄氏度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。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”,实验室负责人莫斯科夫斯基赫介绍说。
 
这种材料可用于制造火箭和其它部件。制造者解释说,由新型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。
 
科学家透露,碳氮化铪是通过在氮气中燃烧铪与碳的混合物来合成、经放电等离子烧结获得块状材料。这是一种适用于工业生产的简单、快速且节能的方法。在下一阶段,科学家们打算研究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。
 
 
 
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