1。2。2 火箭燃烧室材料的性能要求

作为航空航天技术大国，我国开拓外太空的步伐从未停下。火箭作为开展航天活动的重要载体，其性能好坏直接影响着我国航天事业的进步与否。火箭发动机作为火箭的动力源，其推重比的大小，很大程度上决定了火箭的优良程度。而火箭发动机燃烧室作为火箭发动机重要的组成部分，其所能承受的极限温度和压力大小制约了火箭发动机推重比的提升。寻求高性能与稳定的先进结构材料便成为了其中的重中之重。因此，耐高温材料在某种程度上代表了一个国家火箭发动机的研制水平[3,4]。

火箭发动机为产生足够的推力，燃烧室内的温度少则有3000℃，随推力增加更是达到上亿的温度，并且燃烧室所承受的压力也相当巨大。因此对于燃烧室的材料要同时具备抗高温和抗高压能力，即要良好的导热性和强度。而材料导热性与导电性是成正比的，即需要寻找一种高强高导材料。如若材料不过关，发动机在使用时就回产生超温现象，引起燃烧室内壁的过热与过烧现象，导致其晶体内部晶粒粗大或晶粒边界出现氧化及熔化，进而引发材料的弹塑性、抗冲击性、抗疲劳能力、断裂韧性及抗腐蚀能力等综合性能的下降, 纵然发生超温的时间十分短暂，也会引起过烧部分的烧蚀、裂纹、断裂等严重事故，引起发动机的故障和损坏，因此合理选择火箭燃烧室的材料就显得尤为重要。

从之前的分析中可知火箭燃烧室材料至少需具有以下几个特点：①具有耐高温性能及抗燃气腐蚀的能力；②具有较好的线膨胀系数、优异的强度和优秀的冷暖循环疲劳性能；③具有良好的加工塑性；④在真空环境中能长时间保持在工作高温下的组织稳定性。来.自^优+尔-论,文:网www.chuibin.com +QQ752018766-

在选取火箭发动机和其他需要承受高热机械燃机时一般首要考虑耐高温材料。就以我国的航空火箭为例，火箭身体部分一般采用高性能铝合金和钛合金；其发动机喷嘴管用铌合金；发动机外层表壳主要开发了镍基高温合金与新型高强韧钢；发动机燃烧室则以铜合金为主，目前国外以铜锆合金或铜银锆合金为前沿。

随着近年来我国载人航天技术的发展，将我国对太空探索的热度提到的新的顶峰，而对火箭的推力、推重比等性能要求也逐年提高，导致对火箭发动机的耐高温、耐压、燃烧室温度也相应提出了更高的要求，因此急需提高燃烧室内壁材料导热性能、抗冲击性及可钎焊性等还要保证有较高的耐疲劳性及重复使用性。为使火箭发动机燃烧室材料能满足目前航空所需的导热和压力要求，主流国家都采用高强高导铜合金为内衬[5]，结合水及其他冷却介质的配合可以满足燃烧室内衬的耐高温要求。而这正需要我国高强高导铜合金进行研究和开发。