مطالعه و بررسی عایق های فداشونده سیلیکونی مورد استفاده در موتور موشک سوخت جامد

در این مطالعه ابتدا درباره عایق های فداشونده توضیحاتی ارائه شده و سپس درباره نقش این عایق های فداشونده در داخل موتور موشک سوخت جامد و رم جت بحث می شود و سپس درباره مزیت عایق سیلیکونی فداشونده نسبت به دیگر عایق های فداشونده بحث خواهد شد. لاستیک سیلیکونی همراه با پرکننده های مناسب، به دلیل خاصیت مقاومت در برابر حرارت و همچنین خاصیت ارتجاعی و نرخ فداشوندگی کم برای عایق حرارتی موتورهای موشکی مناسب است. پس از افزودنphr ۴۰ زیرکونیوم دی سیلیسید (ZrSi۲) به لاستیک سیلیکونی، هدایت حرارتی کامپوزیت ازW/(m∙K) ۰/۵۵۳ به W/(m∙K) ۶۹۴/۰ افزایش یافت. با توجه به نتایج، بهترین مقدار افزودن زیرکونیوم دی سیلیسیدphr ۳۰ می باشد، که سرعت فداشوندگی خطی و جرمی کامپوزیت ۰/۰۴۱ میلی متر بر ثانیه و ۰/۰۲۹ گرم بر ثانیه خواهد بود که نسبت به کامپوزیت بدون زیرکونیوم دی سیلیسید، ۵۶/۵ درصد و ۴۶/۳ درصد کاهش داشت. کامپوزیت های تقویت شده توسط الیاف شیشه، کربن، سرامیک و سیلیس برای استفاده به عنوان عایق فداشونده در یک موتور پیشرانه جامد در نظر گرفته شدند. اندازه گیری دمای پشت نمونه به عنوان معیاری برای کارایی عایق سازی نمونه هایی که صورت جلویی آن ها به مدت ۴۰ ثانیه در معرض شعله اکسی استیلن قرار دارد، استفاده شد. با توجه به نتایج در مورد اثربخشی نمونه های عایق آزمایش شده تقویت شده توسط الیاف عمود نسبت به جهت شعله اکسی استیلن، حداکثر دمای پشت نمونه پس از ۴۰ ثانیه در محدوده ۶۰ تا ۸۵ درجه سانتی گراد برای همه نمونه های آزمایش شده است. محدوده دما برای نقاط ۴ و ۸ میلی متر به ترتیب ۷۰-۵۰ درجه سانتی گراد و ۶۵-۵۰ درجه سانتی گراد است، که عملا اثربخشی عایق مشابه نمونه های تقویت شده توسط الیاف مختلف در شرایط آزمایش داده شده را نشان می دهد. با این حال، اثربخشی مشابه برای همه نمونه ها یکسان نیست.

کلیدواژه ها:

موتور موشک ، رم جت ، عایق فداشونده ، عایق سیلیکونی ، پرکننده ها