当前位置:首页 > 陶瓷 > 正文内容

航空材料学的简况

zxc4个月前 (07-24)陶瓷22

18世纪60年代发生的欧洲工业革命使纺织工业、冶金工业、机器制造工业得到很大的发展,从而结束了人类只能利用自然材料向天空挑战的时代。1903年美国莱特兄弟制造出第一架装有活塞式航空发动机的飞机,当时使用的材料有木材(占47%),钢(占35%)和布(占18%),飞机的飞行速度只有16公里/时。1906年德国冶金学家发明了可以时效强化的硬铝,使制造全金属结构的飞机成为可能。40年代出现的全金属结构飞机的承载能力已大大增加,飞行速度超过了600公里/时。在合金强化理论的基础上发展起来的一系列高温合金使得喷气式发动机的性能得以不断提高。50年代钛合金的研制成功和应用对克服机翼蒙皮的“热障”问题起了重大作用,飞机的性能大幅度提高,最大飞行速度达到了3倍音速。40年代初期出现的德国 V-2火箭只使用了一般的航空材料。50年代以后,材料烧蚀防热理论的出现以及烧蚀材料的研制成功,解决了弹道导弹弹头的再入防热问题。60年代以来,航空航天材料性能的不断提高,一些飞行器部件使用了更先进的复合材料,如碳纤维或硼纤维增强的环氧树脂基复合材料、金属基复合材料等,以减轻结构重量。返回型航天器和航天飞机在再入大气层时会遇到比弹道导弹弹头再入时间长得多的空气动力加热过程,但加热速度较慢,热流较小。采用抗氧化性能更好的碳-碳复合材料陶瓷隔热瓦等特殊材料可以解决防热问题。

世界上射速最快的是什么枪啊?

澳大利亚的金属风暴
工作原理:子弹盘就象万转计算机硬盘一样高速运转源源不断的把子弹压入枪管,然后机枪尾部不是撞针而是电子打火机的打火装置,把每颗子弹里面的微型电雷管引爆然后子弹就飞速的发射出去了。(还有一种是尾部有激光装置用来灼烧子弹尾部)速度越快机械度精密度越高,要用纳米技术把枪管做的非常光滑,用航天陶瓷材料保证强管不会发热被烧红,理论上发射速度是世界最快的,因为子弹是以万转的速度装入枪管,采用电子脉冲,激光灼烧没有了机械停顿,子弹进入枪管就马上发射出去,可以实现每分钟单枪管万发子弹的速度

玻璃钢,航天飞机上的隔热陶瓷瓦都属于复合材料 吗???急急急

玻璃钢是典型的复合材料。是由树脂和玻璃纤维构成的,是属于高分子基复合材料。
制作隔热瓦的基本材料是普通的沙子,被做成很细的纤维(纳米材料)。由于隔热瓦体积的90%是空气,所以它的重量极轻,拿在手上就像拿了一块塑料泡沫似的。

隔热瓦的厚度分为25毫米和12.5厘米两种,最高可耐1260摄氏度的高温。
严格来说这个不是复合材料,只能算式纳米材料~

为什么航天飞机表面用脆弱的隔热瓦?

防热瓦的隔热原理 胡教授进一步介绍说,约3厘米厚的防热瓦通常由两部分构成:外层包覆的是不足1毫米的高辐射陶瓷材料,而内部是导热系数非常低的耐高温陶瓷纤维。从俄美两国现有的航天器再入防热材料看,大致有以下几种:一是采用难熔金属蒙皮表面加涂高辐射涂层的辐射防热材料;另一种是较早期使用的吸热式防热结构材料,表面靠一层热容大的耐高温合金防热蒙皮来吸收气动热,再通过隔热材料来阻止热量传向飞船内部。这种材料由于重量大和成本高,现已基本不再采用了;第三种是烧蚀防热材料,多用于一次性使用的飞船的再入防热,主要为纤维材料或多孔颗粒加上有机物组成的低导热复合材料,其原理是通过有机物热化学分解和气化带走大量热量和留下的多孔碳层起到了隔热、耐高温作用。美国航天飞机由于需要多次往返使用,因此采用的是前面所说的表面具有高辐射性能的防热瓦隔热技术,但据说,美国航天局已在考虑把最外面的一层耐高温陶瓷层改为耐高温合金层,以解决目前防热瓦过于脆弱的问题。

分享给朋友:

相关文章

发表评论

访客

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法和观点。