金属材料不在烧蚀材料之列(见内)

来源: 赖步 2010-01-23 21:04:11 [] [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读: 次 (1648 bytes)
烧蚀材料是“雷锋”,牺牲自己来保护大家:)

烧蚀材料  在晴朗的夜晚,仰望灿烂星空,有时会看到耀眼的陨星,倏忽即逝。它为什么会发光呢?原来,这是高速飞行的陨星进入大气层与空气剧烈摩擦,猛烈燃烧而发出的光亮。当宇宙航天器完成任务返回地球时,面临着与陨星同样的残酷生存环境。研究表明,当宇宙飞行器的飞行速度达到3倍声速时,其前端温度可达330℃;当飞行速度为6倍声速时,可达1480℃。宇宙飞行器邀游太空归来,到达离地面60~70千米时,速度仍然保持在声速的20多倍,温度在10 000℃以上,这样的高温足以把航天器化作一团烈火。高速导致高温,这似乎是一道不可逾越的障碍,人们把这种障碍称为热障。显然热障并没有阻挡住人类挺进宇宙的步伐,那么科学家们是如何克服热障,使航天器安全回家的呢?
  陨石穿越太空到达地球的神奇经历给了科学家们以特殊的启迪。分析陨石的成分和结构发现,陨石表面虽然已经熔融,但内部的化学成分没有发生变化。这说明陨石在下落过程中,表面因摩擦生热达到几千度高温而熔融,但由于穿过大气层的时间很短,热量来不及传到陨石内部。给宇宙飞行器的头部戴一顶用烧蚀材料制成的“盔甲”,把摩擦产生的热量消耗在烧蚀材料的熔触、气化等一系列物理和化学变化中,“丢卒保车”,就能达到保护宇宙飞行器的目的。
  一位宇航员描述了宇宙飞船闯过热障的壮观景象:飞船进入大气层,首先从舷窗中看到烟雾,然后出现五彩缤纷的火焰,同时发出噼噼啪啪的声音。这是飞船头部的烧蚀材料在燃烧,它们牺牲了自己,把飞船内的温度始终维持在常温范围,保护飞船平安返回地面。
  作为烧蚀材料,要求气化热大,热容量大,绝热性好,向外界辐射热量的功能强。烧蚀材料有多种,陶瓷是其中的佼佼者,而纤维补强陶瓷材料是最佳选择。近年来,研制成功了许多具有高强度。高弹性模量的纤维,如碳纤维、硼纤维、碳化锆纤维和氧化铝纤维,用它们制成的碳化物、氨化物复合陶瓷是优异的烧蚀材料,成为航天飞行器的不破盔甲。

所有跟帖: 

为什么叫“烧蚀材料”而不是“耐烧蚀材料”? -走石飞沙- 给 走石飞沙 发送悄悄话 走石飞沙 的博客首页 (0 bytes) () 01/24/2010 postreply 16:12:35

因为它就是要被烧掉的,通过汽化吸热来给飞船其他部分降温 -赖步- 给 赖步 发送悄悄话 赖步 的博客首页 (0 bytes) () 01/24/2010 postreply 18:25:51

请您先登陆,再发跟帖!

发现Adblock插件

如要继续浏览
请支持本站 请务必在本站关闭/移除任何Adblock

关闭Adblock后 请点击

请参考如何关闭Adblock/Adblock plus

安装Adblock plus用户请点击浏览器图标
选择“Disable on www.wenxuecity.com”

安装Adblock用户请点击图标
选择“don't run on pages on this domain”