C／C复合材料在火箭发动机上的应用

工艺与材料

马洪霞

魏晓绛

摘

要

C C复合材料具有高强/

方向。

1 )常规工艺

度、高刚度、密度、耐高温、耐疲劳低

蠕变等综合性能，在航空航天领域受 到广泛重视，介绍了 C C复合材料性/

1 C C复合材料 / 1 1 C C复合材料的性能 ./

碳毡、碳布或碳纤维编织件用树脂浸渍、化处理、碳或碳气相沉积；或用树脂浸渍、碳化处 理与碳气相沉积相结合的工艺制

能特点及其在火箭发动机上的应用情 况。

碳纤维是一种高强度、高模量、密度、具有潜在低价格特低

关键词 发动机

C C复合材料/

火箭

应用

征的丝状体材料，/ C C复合材料乃碳纤维增强塑料复合而成。这 种新型材料具有一系列优异性能：抗拉强度高，抗热震性能优良；耐烧蚀性强而均匀；便于制成大型、杂形状的产品，等等。复 与钢相比，有坚固、强度大、价格

造 C C复合材料。/如果需要石墨形态的碳，用上述方法制得的可 碳在控制气氛、制升温速度下控加热处理到 250℃~ 0 0 280℃。 2 )模压碳工艺碳纤维用树脂预浸渍或短切

引言

新型复合材料由于具有强度

高、质量轻等优点，迅速在航空、天和核工业等领域得到应航用，其表现在弹用固体火箭发尤动机的应用上。固体火箭发动机部件在工作过程中要承受高温、 高压、高速和化学气氛下的各种复杂载荷作用，因此，材料通其常应具有极优的性能，往往代表

碳纤维与基体材料混合后经模压成希望的形状，然后固化，在控制气氛、控制升温速度下加热碳 化树脂，通过碳气相沉积 (浸或

廉之长，无其笨重之短；与玻而璃纤维复合材料相比，有坚固和密度低的特点，无刚度低的缺但憾。C C复合材料的强度与中碳/

渍)进一步增加 C C复合材料的/ 密度。视密度达到预期目标的程度，可进行多次增加密度的处理。在控制气氛、控制升温速度下，加热处理到 2 50℃~ 0 28 0℃, 0可获得石墨形态的 C /

着当代材料科学的最先进水平。 标志着当代高性能固体发动机的主要特征是“能、轻质、可高 控”这

三者都是以先进材料为， 基础的。当前，选用具有优良比强度和比模量、由碳纤维增强塑

钢相当，但密度只有钢的四分之具备了高强度、高刚度、低密 一

,

度、高温、耐疲劳蠕变等综合耐

性能，因而在航空航天等高技术领域受到越来越多的青睐。 12 C C复合材料制造工艺 ./

C复合材料。 增强结构最常用的制造方法

C C复合材料是以碳为基体/的碳质增强材料组成的复合材 料，其常见制造工艺如下。

是在惰性气体中热解石墨布.酚醛树脂。沉积方法有两种：化学汽相沉积和液体浸渍，浸渍后再

料形成的 C C复合材料已成为/

提高发动机性能的一个主要发展

本文 20—1 2收到， 0 81 - 0作者均系中国人民解放军 9 9 1队 9 24部 2分队高级工程师

飞航导弹 20 0 9年第 3期

1 6

第1页下一页