Alliage de cuivre tungstène pour doublure de gorge de fusée

Alliage de cuivre tungstène pour doublure de gorge de fusée

Alliage cuivre tungstène est un alliage composé de tungstène et cuivre , qui présente les avantages à la fois du cuivre et du tungstène. Grâce à leurs excellentes propriétés, les alliages de tungstène et de cuivre sont largement utilisés dans l'aérospatiale, l'aviation, l'électronique, l'énergie électrique, la métallurgie, les machines, les équipements sportifs et d'autres industries. Dans cet article, jetons un coup d'œil à l'alliage de tungstène et de cuivre pour le revêtement de gorge de fusée.

Alliage de cuivre tungstène pour doublure de gorge de fusée

La raison pour laquelle la doublure de la gorge de la fusée utilise un alliage de tungstène et de cuivre comme matériau de production clé est qu'elle peut résister à une température de travail plus élevée et à des chocs mécaniques.

Un moteur de fusée à poudre est un moteur de fusée chimique qui utilise un propulseur solide, composé de grains, d'une chambre de combustion, d'un ensemble de buse et d'un dispositif d'allumage. La tuyère du moteur-fusée est une tuyère à convergence-diffusion.
Il est composé d'une section d'entrée, d'un col et d'un cône de sortie. Sa fonction est de convertir l'énergie thermique des produits de combustion en énergie cinétique du jet à grande vitesse pour générer une poussée. Le taux d'expansion, c'est-à-dire le rapport de surface entre le col et la buse, affectera directement les performances du moteur.

Contrairement aux moteurs liquides, qui utilisent des buses de refroidissement, les moteurs solides utilisent des buses ablatives. La paroi interne de la buse est recouverte de matériaux ablatifs, qui absorbent la chaleur par l'ablation et l'évaporation du matériau pour empêcher la buse de surchauffer et de brûler. La partie doublure de l'ensemble de la buse doit également résister à des températures et à des pressions très élevées.

Cependant, qu'il s'agisse d'un moteur solide ou liquide, le choix du matériau de revêtement de la gorge de la fusée est particulièrement important. Parce que l'alliage de tungstène et de cuivre est un matériau de transpiration métallique, il est devenu le matériau de prédilection pour les doublures de gorge modernes.

L'alliage est développé sur la base du principe selon lequel les phases de tungstène et de cuivre ne se dissolvent pas et ne se mouillent pas. Il peut être préparé par métallurgie des poudres , en utilisant de la poudre de tungstène comme matière première pour fabriquer une structure poreuse avec une certaine résistance et des exigences strictes en matière de densité relative et de porosité ouverte. Ensuite, à l'aide de la force capillaire, le cuivre est pénétré dans le cadre de tungstène poreux pour former un matériau de structure composite à deux phases.

Lorsque le moteur fonctionne, le cuivre qui pénètre dans la charpente en tungstène se vaporise et s'évapore, absorbe la chaleur, abaisse la température de la gorge et joue un rôle protecteur. En raison de l'effet de l'infiltration de cuivre, la résistance de l'alliage est considérablement augmentée, améliorant ainsi la résistance aux chocs thermiques et l'usinabilité.

Conclusion 

Merci d'avoir lu notre article et nous espérons qu'il pourra vous aider à mieux comprendre l'alliage de cuivre et de tungstène pour le revêtement de gorge de fusée. Si vous souhaitez en savoir plus sur les alliages de tungstène et de cuivre ou d'autres métaux réfractaires et alliages, nous vous conseillons de visiter Métaux réfractaires avancés (ARM) pour plus d'informations.

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