一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬及制造方法技术

技术编号:43410903 阅读:17 留言:0更新日期:2024-11-22 17:48
一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬及制造方法,包括:制作三维预制体,将三维预制体套装在芯模上;在三维预制体上镶嵌喉衬,然后连同芯模进行浸渍;将浸渍后的预制体连同芯模进行固化,得到固化后的复材部件;对固化后的复材部件依次进行碳化和石墨化,分离芯模后得到碳/碳内衬。本发明专利技术制造成本低、制造周期短,仅采用一次浸渍,一次入炉完成碳化、石墨化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于复合材料,具体涉及一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬及制造方法


技术介绍

1、固体火箭发动机喷管的收敛段和扩张段的抗烧蚀、抗冲刷内衬在工作时要承受最高可达4000℃的含有固液颗粒物高温火焰的高速冲刷。过去推进剂的工作温度较低,抗烧蚀、抗冲刷内衬主要是采用碳纤维浸渍布带缠绕并加热固化成型,近年来为了适应推进剂技术的发展,越来越多的固体火箭发动机喷管内衬开始采用性能更好的2.5d圆织预制体浸胶固化工艺制造。然而由于碳纤维增强树脂基复材在特高温下,树脂会快速分解气化,工作数十秒后就会在过火面附近的一定厚度内出现只有纤维和游离碳的情况,特别是对于工作周期较长的续航发动机和多脉冲发动机,树脂将被“掏空”的更多,失去基体树脂支撑的长纤编织体增强的树脂基复材将如同单纯纤维编织的预制体一样柔软,其硬度也就是弹性模量将悬崖式急剧降低,严重的会使喉衬发生显著的轴向位移,威胁发动机的安全。过去虽有人尝试过全部使用高密度碳/碳材料制作一体化喷管的收敛端和扩张段,以期在高温环境下保持足够的刚性,但对于喷管外侧需要安装舵机等设备的战术导弹火箭发动机,必须在内衬的外侧设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬的制造方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬的制造方法,其特征在于,制作三维预制体,将三维预制体套装在芯模上,包括:

3.根据权利要求1所述的一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬的制造方法,其特征在于,在三维预制体上镶嵌喉衬,然后连同芯模进行浸渍,包括:

4.根据权利要求1所述的一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬的制造方法,其特征在于,将浸渍后的预制体连同芯模进行固化,得到固化后的复材部件,包括:

5.根据权利要求4所述的一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬的制造方法,其...

【技术特征摘要】

1.一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬的制造方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬的制造方法,其特征在于,制作三维预制体,将三维预制体套装在芯模上,包括:

3.根据权利要求1所述的一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬的制造方法,其特征在于,在三维预制体上镶嵌喉衬,然后连同芯模进行浸渍,包括:

4.根据权利要求1所述的一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬的制造方法,其特征在于,将浸渍后的预制体连同芯模进行固化,得到固化后的复材部件,包括:

5.根据权利要求4所述的一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬的制造方法,其特征在于,对固化后的复材部件进行碳化,包括:

6.根据权利要求4所述的一种低成本抗烧蚀抗冲刷碳/碳内衬的制造方法,其特征在于,对固化后的复材部件进行石墨化,包括:在惰性气氛下以50℃/min的速率升温至2000~2500℃并保温1...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉少波谭鑫胡国斌薛高斌梁振华贺志刚朱晓军李凤珍李杰
申请(专利权)人:西安英利科电气科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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