固液捆绑火箭热振防护涂层及其防热性能评价

作者：胡励; 王立扬; 宋佳; 郝俊杰; 王和平; 李程刚; 郭芳威^*; 张醒; 王春林

来源：上海航天(中英文）, 2022, 39(05): 15-20.

DOI：10.19328/j.cnki.2096-8655.2022.05.003

• 固液捆绑火箭
• 热防护材料
• 烧蚀涂层
• 地面热试验

固液捆绑火箭的高温喷焰、固体粒子冲蚀和随机振动相互耦合，对火箭尾部结构造成恶劣的“热振”环境。本文自主研发一种短切碳纤维增强甲基硅橡胶复合烧蚀涂层用于抵抗热振环境。首先，通过廉价的甲基硅橡胶取代昂贵的苯基硅橡胶作为成膜剂从而较大程度降低成本；其次，采用60%孔隙率和80 MPa抗压强度的氧化锆陶瓷微球补强隔热层，引入高比表面积的螺旋状陶瓷纤维强化增韧烧蚀层，利用近红外波段发射率为0.85的MoSi2弥合辐射层的裂纹。经地面热振试验对比分析显示，提出的热振涂层试片背温较主流烧蚀涂层降低约45℃，质量烧蚀率降低约38.5%，经过长征六号甲运载火箭的首飞试验验证，该热振涂层具有良好的热振防护性能。

• 单位
  上海宇航系统工程研究所; 上海交通大学