【航空航天】耐溫2760°C!碳纖維/碳氧化鋯材料用于超高音速氣動外殼

 
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MATECH  (美國材料與技術公司)已與一家知名國防承包商簽訂合同,開發由其碳纖維/碳氧化鋯(C/ZrOC)材料制成的超高音速氣動外殼,用于飛行測試。2023 年,該公司成功制造了 50 公斤陶瓷基復合材料 (CMC),為今年的項目奠定了基礎。

C/ZrOC 旨在滿足國防和民用太空領域對高性能和易制造性的需求。它是一種低燒蝕率的超高音速材料,成本低、可擴展性強且易于制造,它已在美國政府多個實驗室進行了極端停滯壓力下的高達 2760°C溫度的試驗。

在美國國防部導彈防御局的支持下,MATECH已將其C/ZrOC 復合材料提升至高超音速和導彈防御應用的預審合格狀態。 

此外,MATECH指出,CMC的制造成本等于或低于更重且性能更低的金屬同類產品。大多數CMC替代品的成本通常高達其要替代的金屬的 20 倍。

除了用于防御的高超音速隔熱罩外,MATECH的C/ZrOC熱防護系統 (TPS) 還非常適合用于商用航天器上的可重復使用隔熱罩。

該公司表示,該系統加工簡單,并可牢固地安裝在航天器上。它可以為 SpaceX星際飛船帶來潛在的巨大應用。它還可以取代一次性燒蝕隔熱罩,例如獵戶座上的 PICA隔熱罩。

此外,MATECH C/ZrOC可以承受月球返回和火星返回的極端熱通量。MATECH 的C/ZrOC技術現已準備就緒。