Às 11h30 do dia 19 de outubro de 2021, o motor de foguete sólido monolítico de desenvolvimento próprio da China, com o maior empuxo do mundo, a maior relação impulso-massa e aplicação de engenharia, foi testado com sucesso em Xi'an, marcando um avanço substancial na capacidade de transporte de sólidos da China. A modernização é de grande importância para promover o desenvolvimento de tecnologias de veículos de lançamento grandes e pesados no futuro.
O desenvolvimento bem-sucedido de motores de foguetes sólidos não apenas incorpora o trabalho duro e a sabedoria de inúmeros cientistas, mas também não pode prescindir das contribuições de muitos materiais químicos, como produtos de tungstênio e molibdênio.
Um motor de foguete sólido é um motor de foguete químico que utiliza propelente sólido. É composto principalmente por uma carcaça, um grão, uma câmara de combustão, um conjunto de bico e um dispositivo de ignição. Quando o propelente é queimado, a câmara de combustão deve suportar uma alta temperatura de cerca de 3200 graus e uma alta pressão de cerca de 2 × 10^7 bar. Considerando que é um dos componentes da nave espacial, é necessário utilizar materiais de liga mais leves, de alta resistência e alta temperatura, como ligas à base de molibdênio ou ligas à base de titânio.
A liga à base de molibdênio é uma liga não ferrosa formada pela adição de outros elementos, como titânio, zircônio, háfnio, tungstênio e terras raras, tendo o molibdênio como matriz. Possui excelente resistência a altas temperaturas, alta pressão e corrosão, sendo mais fácil de processar do que o tungstênio. Seu peso é menor, tornando-a mais adequada para uso na câmara de combustão. No entanto, a resistência a altas temperaturas e outras propriedades das ligas à base de molibdênio geralmente não são tão boas quanto as das ligas à base de tungstênio. Portanto, algumas peças do motor de foguete, como revestimentos de garganta e tubos de ignição, ainda precisam ser produzidas com materiais de liga à base de tungstênio.
O revestimento da garganta é o material de revestimento da garganta do bico do motor de foguete de combustível sólido. Devido ao ambiente de trabalho hostil, ele também deve ter propriedades semelhantes às do material da câmara de combustível e do tubo de ignição. Geralmente, é feito de um composto de cobre e tungstênio. O cobre e tungstênio é um material metálico com resfriamento espontâneo por suor, que pode efetivamente evitar a deformação volumétrica e alterações de desempenho em altas temperaturas. O princípio do resfriamento por suor é que o cobre na liga é liquefeito e evaporado em altas temperaturas, o que absorve muito calor e reduz a temperatura da superfície do material.
O tubo de ignição é uma das partes importantes do dispositivo de ignição do motor. Geralmente, é instalado na boca do lança-chamas, mas precisa penetrar profundamente na câmara de combustão. Portanto, seus materiais constituintes devem apresentar excelente resistência a altas temperaturas e à ablação. As ligas à base de tungstênio apresentam excelentes propriedades, como alto ponto de fusão, alta resistência mecânica, resistência ao impacto e baixo coeficiente de expansão volumétrica, tornando-as um dos materiais preferidos para a fabricação de tubos de ignição.
É possível observar que a indústria de tungstênio e molibdênio contribuiu para o sucesso do teste do motor de foguete de propulsão sólida! De acordo com o Chinatungsten Online, o motor para este teste foi desenvolvido pelo Quarto Instituto de Pesquisa da Corporação de Ciência e Tecnologia Aeroespacial da China. Ele tem um diâmetro de 3,5 metros e um empuxo de 500 toneladas. Com uma série de tecnologias avançadas, como bicos injetores, o desempenho geral do motor atingiu o nível mais alto do mundo.
Vale ressaltar que a China realizou dois lançamentos de espaçonaves tripuladas este ano. Às 9h22 do dia 17 de junho de 2021, foi lançado o foguete Longa Marcha 2F, transportando a espaçonave tripulada Shenzhou 12. Nie Haisheng, Liu Boming e Liu Boming foram lançados com sucesso. Tang Hongbo enviou três astronautas ao espaço; às 0h23 do dia 16 de outubro de 2021, o foguete Longa Marcha 2F Yao 13, transportando a espaçonave tripulada Shenzhou 13, foi lançado e transportou com sucesso Zhai Zhigang, Wang Yaping e Ye Guangfu ao espaço. Enviados ao espaço.
Data de publicação: 19 de dezembro de 2021