火箭院新研一种胶粘剂  让“长五”火箭热防护无死角

发布时间 : 2016-09-29     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

  近日,中国运载火箭技术研究院(简称“火箭院”)703所研制出“耐高温阻燃胶粘剂”,为长征五号运载火箭(简称“长五”火箭)一级尾段的支架、传感器等位置填补缝隙,让“长五”火箭热防护无死角。
  在“长五”火箭一级尾段,有一层耐高温防隔热层,这层热防护不是全覆盖的,在该段安装的支架、传感器等位置是热防护的死角。
  一部3室设计员骆红志介绍说:“一般情况下,火箭的热防护层不是一次完成而没有开口的,其外侧安装防护层时会预留一定空间来安装零件,而预留的空间大小不会跟零件尺寸完全一致,往往比零件尺寸大一些,以此避免零件尺寸超差无法安装。这样一来,热防护层与零件之间就会产生缝隙,也就是热防护的死角。”
  骆红志说,现役火箭的热环境没那么严酷,其侧壁是没有防热结构的。但“长五”火箭情况特殊,由于使用了新型无毒、无污染的液氧煤油和液氢液氧发动机,其发动机数量多、推力大,导致一级尾段的热环境较现役火箭更严酷,箭体结构所承受的热流和持续时间都是现役火箭的两倍以上。因此,“长五”火箭不但需要进行热防护,而且火箭尾部的热防护工作必须更加严格。
  为了让火箭不受热环境侵袭,703所的研究人员选用耐高温的有机硅做基材,添加多种耐高温、阻燃材料,经过半个多月数百次的试验后,研制出新型“耐高温阻燃胶粘剂”,用于消灭“长五”火箭的热防护死角。
  703所设计员江余敏说:“一级尾段‘死角’区域大小不一、形状各异,这就要求我们研制的胶粘剂在狭小、接触少量空气的缝隙中也能正常固化,且具备相应的耐高温性和力学强度。”
  江余敏表示,该胶粘剂有两大特点,一是阻燃级别高,二是能够涂覆不流动。
  “国际最高阻燃等级是FV-0级,这一等级要求对样品进行两次10秒的燃烧测试后,火焰在30秒内熄灭,不能有燃烧物掉下。”江余敏说,“新研制的胶粘剂达到了这一国际最高阻燃标准,能够在离开火焰10秒内自动熄灭,且自身损耗率小。”此外,该胶粘剂能有效连接一级表面防隔热涂层,满足“长五”火箭的性能要求。
  江余敏告诉记者,为了方便施工,研究人员还对胶粘剂进行了特殊处理,让胶粘剂能垂直90度涂覆不流动,完成涂覆后可以快速凝固进入下一道工序,提高了总装效率。
  据了解,耐高温阻燃胶粘剂专门为“长五”火箭设计,目前用于“长五”火箭的热防护“死角”,今后或许用在其它飞行器上,进行隔热阻燃。

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