2021年10月19日11時30分、世界最大の推力、最高の推力対質量比、工学的に応用可能な中国が独自に開発したモノリシック固体ロケットエンジンが西安で試験に成功し、中国の固体輸送能力が向上したことを示した。大幅に達成されました。今後の大型・重量ロケット技術の開発を促進する上で、改修は大きな意義を持つ。
固体ロケットモーターの開発の成功は、無数の科学者の努力と知恵を体現するだけでなく、タングステンやモリブデン製品などの多くの化学材料の貢献なしでは成り立ちません。
固体ロケットモーターは、固体推進剤を使用する化学ロケットモーターです。主にシェル、グレイン、燃焼室、ノズルアセンブリ、点火装置で構成されています。推進剤が燃焼するとき、燃焼室は約 3200 度の高温と約 2×10^7bar の高圧に耐えなければなりません。宇宙船の構成部品の一つであることを考慮すると、モリブデン基合金やチタン基合金など、より軽くて高強度で耐熱性の高い合金材料を使用する必要があります。
モリブデン基合金は、モリブデンを母材として、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、タングステン、希土類などの他の元素を添加して形成される非鉄合金です。耐高温性、耐高圧性、耐食性に優れており、タングステンに比べて加工が容易です。重量が軽いため、燃焼室での使用に適しています。ただし、モリブデン基合金の高温耐性やその他の特性は、通常、タングステン基合金ほど良くありません。したがって、スロートライナーや点火管などのロケットエンジンの一部の部品は、依然としてタングステンベースの合金材料で製造する必要がある。
スロートライニングは、固体ロケットモーターのノズルのスロート部分のライニング材です。過酷な作業環境のため、燃料室の材質や点火管の材質と同様の特性も持つ必要があります。一般的にはタングステン銅複合材料で作られています。タングステン銅材料は自然発汗冷却タイプの金属材料であり、高温での体積変形や性能変化を効果的に回避できます。汗冷却の原理は、合金内の銅が高温で液化および蒸発し、多量の熱を吸収して材料の表面温度を下げることです。
点火チューブはエンジン点火装置の重要な部品の一つです。通常、火炎放射器の銃口に取り付けられますが、燃焼室の奥深くまで取り付ける必要があります。このため、その構成材料には優れた耐高温性と耐磨耗性が求められます。タングステンベースの合金は、高融点、高強度、耐衝撃性、低体積膨張係数などの優れた特性を備えており、点火管の製造に適した材料の 1 つです。
タングステンとモリブデン産業が固体ロケットエンジンの試験運転の成功に貢献していることがわかります。Chinatungsten Online によると、今回の試験走行用のエンジンは中国航天科技公司第四研究院が開発した。直径は3.5メートル、推力は500トン。ノズルをはじめとする数々の先進技術により、エンジン総合性能は世界最高水準に達しています。
今年、中国が有人宇宙船の打ち上げを2回実施したことは注目に値する。すなわち、2021年6月17日9時22分、有人宇宙船「神舟12号」を搭載した長征2号ロケットが打ち上げられた。聶海生、劉伯明、劉伯明は無事に打ち上げられました。唐紅波は3人の宇宙飛行士を宇宙に送りました。2021年10月16日午前0時23分、有人宇宙船「神舟13号」を搭載した長征2号Fヤオ13号輸送ロケットが打ち上げられ、在志剛さん、王亜平さん、葉光復さんを宇宙に運ぶことに成功した。宇宙に送られました。