轴棒法C/C复合材料喉衬烧蚀性能

摘要

采用方形喉衬试样和小型固体火箭发动机对轴棒法炭/炭(c/c)复合材料的烧蚀性能进行研究,用扫描电镜(SEM)分别对烧蚀后喉衬不同部位的烧蚀形貌进行分析.结果表明:在(7～8) MPa条件下,轴棒法C/C复合材料喉衬烧蚀型面粗糙不平,质量烧蚀率为0.2050 g/s.不同部位的烧蚀形貌不同,由热化学烧蚀和机械剥蚀的耦合作用所致,同时也与燃气流与烧蚀面相互作用角度相关联.在收敛部位,燃气流正对炭棒冲刷后炭纤维头部呈现"松球"状;在喉径部位,燃气流侧向冲刷炭棒后炭纤维头部呈现"笋尖"状;在直线部位,炭纤维在烧蚀后强度降低,其表面变得粗糙,纤维间的基体炭也被燃气流冲刷殆尽.