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第五章 實驗室制備碳碳復合材料-《黑科技的大國航天》


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    新型液氧煤油發動機的圖紙,依然處于有條不紊地繪制當中。

    張星揚將所有的圖紙分解之后,將各個部件圖紙交給了研究所內還選擇留下的人員。

    自己終于可以有時間來解決發動機實際制造之中的一些問題,比如最關鍵的幾個問題之一。

    發動機材料問題!

    材料作為發動機的骨架,幾乎決定了一款發動機能夠有多強的性能。

    尤其是用于發動機燃燒室和尾噴管的材料,要求更是高到難以復加。

    沒有極強的耐高溫、抗沖擊強度,那么發動機在運行時產生的超高溫和超速激流,會瞬間摧毀發動機的燃燒室內壁和尾噴管。

    一般來說,現在這個時間點,航天發動機所使用的高溫合金,一般為鈦合金或是鎳基高溫合金。

    碳碳基復合材料,或是耐高溫陶瓷基復合材料,這些后來應用非常廣泛的材料,在九十年代,還算是比較高大上的材料。

    大規模制備的價格高昂,并且一般的性能并不是十分的優秀。

    以二維碳碳復合材料為例,理論上這種材料具有良好的耐高溫、耐燒蝕和高溫強度高等優異性能。并且它的密度很低、可設計性和可加工性都遠勝于現在常用的高溫合金。

    但是這種材料現在的表現卻并不如人意,主要還是因為表面處理工藝的問題,導致在3000度之上的時候,表層的碳膜會發生氧化鈍化,從而降低耐高溫的性能。

    在后世一般采用涂層來隔絕材料與氧氣的直接接觸,從而達到防氧化的目的。

    在九十年代,各種高性能的抗氧化涂層研究還不是很發達。

    尤其是在張星揚生活的二十二世紀,這類基礎材料的探索,已經完全交給了算力強大的環恒星中央處理器來運算,從而完全轉化為時間和能量的產出品。

    那臺質量達到兩個地球質量的恐怖巨構,每年產出的新型材料數量需要用科學計數法才能夠完整表達出來。

    所以張星揚大腦之中腦蛋白質芯片保存的都是其中的佼佼者,每一個性能放到這個時代都是領先世界一百多年的天頂星科技。

    當然受限于這個時代的硬件設備,這些材料配方不變的情況下,也很難達到原有的材料性能。

    就好像一個人帶著完整的單晶硅制備工藝穿越到二戰的時候,他也不可能做到原有的性能水平,能夠實驗室少量制備已經可以算作是天才了。

    不過好在,研究院之中是有在未來看起來十分簡陋,在現在算起來還比較先進的制備設備。
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