A molibdén lemez alkalmazása az űrmezőben

A molibdén lemez alkalmazása az űrmezőben elsősorban kiváló magas hőmérsékleti teljesítményén, mechanikai szilárdságán és korrózióállóságán alapul, különösen szélsőséges környezetben. Az alábbiakban bemutatjuk a molibdén lemez specifikus alkalmazását és elemzését a tér mezőben:

Először is, a molibdén és az űrkövetelmények alapjellemzői megfelelnek
Ultra-magas olvadáspont (2623 fok): ultra-magas hőmérsékletű környezetre alkalmas (pl. Rocket motor égési kamarái, visszatérés termikus védelem).

Magas hőmérsékleti szilárdság: továbbra is fenntarthatja a szerkezeti stabilitást 1000 fok felett, és a kúszó ellenállás jobb, mint a legtöbb fém.

Alacsony termikus tágulási együttható: kis deformáció magas hőmérsékleten a precíziós alkatrészek méret stabilitásának biztosítása érdekében.

Korróziós rezisztencia: A folyékony fémekkel (például olvadt alkáli fémekkel) és az oxidáló gázokkal szembeni ellenállás, amely alkalmas meghajtó rendszerekhez.

Másodszor, a molibdén lemez specifikus alkalmazása az űrrepülés területén
1. rakétamotor magas hőmérsékletű alkatrészek
Égési kamra bélés és fúvóka
A molibdén lemezt használják az égési kamra belső falának és a folyékony rakétamotor fúvóka torkának előállításához, amelyek közvetlenül ellenállnak a magas hőmérsékletű gázmosásnak a 3000 fok felett.
Eset: Az Egyesült Államok űrrepülőgépének fő motorja (SSME) a ​​molibdén ötvözeteket (például a molibdén-titán-circonium ötvözet TZM-ként) használták égési kamra anyagként.

Hűtőcsatorna bélés
A molibdén lemezeket fúrva vagy 3D -s nyomtatva, hogy komplex hűtőcsatornákat hozzon létre a regeneráló hűtőrendszerekhez a motor túlmelegedésének megakadályozása érdekében.

2. űrhajó termikus védelmi rendszer (TPS)
Újbóli belépés védelme
A molibdén lemezek felhasználhatók egy hőpajzs részeként a magas hőmérséklet (1500-2000 fok) ellen az újbóli belépési modul vagy a hiperszonikus jármű visszatérése során.
Előnyök: A szén-szén kompozitokhoz képest a molibdén antioxidációs bevonási technológiája (például a molibdén-szilicicid bevonat) meghosszabbíthatja a szolgálati élettartamot.

Magas hőmérsékletű szigetelési tartószerkezet
A molibdén lemezeket a hőszigetelő csempe vagy a kerámia mátrix kompozitok (CMC) tartására használják, hogy mechanikai támasztást biztosítsanak a magas hőmérsékletek miatti deformáció nélkül.

3. műholdas és űrhajó -meghajtó rendszerek
Ion légcsavar elektróda
A molibdén lemezt használják az iontörő kapuegységének előállításához, magas hőmérsékletű ionkorpályás ellenállása és alacsony porlasztási sebesség tulajdonságai miatt, meghosszabbítva a tolóerő élettartamát.
Példa erre: Az Európai Űrügynökség (ESA) Smart 1 Hold szonda molibdén elektródákat használ.

Nukleáris termikus meghajtó rendszer
A nukleáris termikus rakétákban a molibdén lemezeket reaktor mag szerkezeti anyagként használják, hogy ellenálljanak a magas hőmérsékletű nukleáris üzemanyag-sugárzásnak és a hidrogénközeg-korróziónak.

4. Repülőgép elektronikus berendezések hűtése
Nagyteljesítményű hűtőszubsztrát
A molibdén lemez, mint az elektronikus alkatrészek (például utazó hullámcső, nagy teljesítményű chip) hűtőszubsztrátja, annak nagy hővezető képességével (138 tömeg/m · k) a hő gyors exportálásához.
Előnyök: A magas hőmérsékletű sugárzási környezetnek rezisztensebb, mint a hagyományos alumínium- és rézszubsztrátok, amely alkalmas hosszú távú mély űrkissziókra.

5. űrhajó szerkezeti alkatrészei
Könnyű, nagy szilárdságú keret
A molibdén ötvözetet (például a molibdén-rhenium ötvözet) lapokat használják műholdas keretekhez vagy űrállomás-tartószerkezetekhez, kiegyensúlyozó szilárdsághoz és súlyhoz (10,2 g/cm3 sűrűség, csak a volfrám fele).

Mozgatható ízületek és csapágyak
Felszíni kezelés után a molibdén lemezt használják a vákuum környezetben lévő alkatrészek mozgatásához a hideghegesztés hatása és a hosszú távú megbízható működés biztosítása érdekében.

Harmadszor: molibdén ötvözet optimalizálási alkalmazás
TZM ötvözet (mo -0. 5ti -0. 08ZR)

A magas hőmérsékleti szilárdság 50% -kal nőtt az űrrepülőgép fő motor fúvókáinál.

A kúszó ellenállás hőmérséklete elérheti az 1200 fokot, amely alkalmas hosszú távú, magas hőmérsékleti küldetésekre.

Molibdén - renium ötvözet (mo -47 re)

A meghosszabbítást 15% -ra növelik a tiszta molibdén törékenységi problémájának megoldása érdekében, és a rugalmas hővédő csatlakozókhoz használják.

Molibdén -szilicicid bevonat (MOSI₂)

Antioxidáns hőmérséklet 1700 fokig a járművek felületének védelme érdekében.