Op 19 oktober 2021 om 11.30 uur werd China's zelfontwikkelde monolithische solide raketmotor met 's werelds grootste stuwkracht, de hoogste impuls-massaverhouding en een technische toepassing met succes getest in Xi'an, wat aangeeft dat China's vaste draagvermogen substantieel is bereikt. Upgraden is van groot belang voor het bevorderen van de ontwikkeling van grote en zware lanceervoertuigtechnologieën in de toekomst.
De succesvolle ontwikkeling van solide raketmotoren belichaamt niet alleen het harde werk en de wijsheid van talloze wetenschappers, maar kan ook niet zonder de bijdragen van veel chemische materialen zoals wolfraam- en molybdeenproducten.
Een vaste raketmotor is een chemische raketmotor die vaste stuwstof gebruikt. Het bestaat hoofdzakelijk uit een schaal, een graan, een verbrandingskamer, een mondstuksamenstel en een ontstekingsapparaat. Wanneer het drijfgas wordt verbrand, moet de verbrandingskamer bestand zijn tegen een hoge temperatuur van ongeveer 3200 graden en een hoge druk van ongeveer 2×10^7bar. Aangezien het een van de componenten van het ruimtevaartuig is, is het noodzakelijk om lichtere, hoge-sterkte-legeringsmaterialen voor hoge temperaturen te gebruiken, zoals een legering op basis van molybdeen of een legering op titaniumbasis.
Op molybdeen gebaseerde legering is een non-ferrolegering die wordt gevormd door toevoeging van andere elementen zoals titanium, zirkonium, hafnium, wolfraam en zeldzame aardmetalen met molybdeen als matrix. Het heeft een uitstekende weerstand tegen hoge temperaturen, hoge drukweerstand en corrosieweerstand en is gemakkelijker te verwerken dan wolfraam. Het gewicht is kleiner, waardoor hij beter geschikt is voor gebruik in de verbrandingskamer. De hoge temperatuurbestendigheid en andere eigenschappen van op molybdeen gebaseerde legeringen zijn echter meestal niet zo goed als die van wolfraamgebaseerde legeringen. Daarom moeten sommige delen van de raketmotor, zoals keelvoeringen en ontstekingsbuizen, nog steeds worden geproduceerd met op wolfraam gebaseerde legeringsmaterialen.
Keelvoering is het voeringmateriaal voor de keel van het solide raketmotormondstuk. Vanwege de zware werkomgeving moet het ook vergelijkbare eigenschappen hebben als het materiaal van de brandstofkamer en het materiaal van de ontstekingsbuis. Het is over het algemeen gemaakt van wolfraamkopercomposietmateriaal. Wolfraamkopermateriaal is een metaalmateriaal van het spontane zweetkoelingtype, dat volumevervorming en prestatieveranderingen bij hoge temperaturen effectief kan voorkomen. Het principe van zweetkoeling is dat het koper in de legering bij hoge temperatuur vloeibaar wordt en verdampt, waardoor veel warmte wordt geabsorbeerd en de oppervlaktetemperatuur van het materiaal wordt verlaagd.
De ontstekingsbuis is een van de belangrijke onderdelen van het motorontstekingsapparaat. Het wordt meestal geïnstalleerd in de snuit van de vlammenwerper, maar moet diep in de verbrandingskamer gaan. Daarom moeten de samenstellende materialen een uitstekende weerstand tegen hoge temperaturen en ablatieweerstand hebben. Op wolfraam gebaseerde legeringen hebben uitstekende eigenschappen, zoals een hoog smeltpunt, hoge sterkte, slagvastheid en een lage volume-uitzettingscoëfficiënt, waardoor ze een van de voorkeursmaterialen zijn voor de vervaardiging van ontstekingsbuizen.
Het is duidelijk dat de wolfraam- en molybdeenindustrie heeft bijgedragen aan het succes van de testrun met solide raketmotoren! Volgens Chinatungsten Online is de motor voor deze test ontwikkeld door het Fourth Research Institute van China Aerospace Science and Technology Corporation. Het heeft een diameter van 3,5 meter en een stuwkracht van 500 ton. Dankzij een aantal geavanceerde technologieën, zoals sproeiers, hebben de algehele prestaties van de motor het toonaangevende niveau ter wereld bereikt.
Het is vermeldenswaard dat China dit jaar twee bemande ruimtevaartuiglanceringen heeft uitgevoerd. Dat wil zeggen, om 9.22 uur op 17 juni 2021 werd de Long March 2F-draagraket met het bemande ruimtevaartuig Shenzhou 12 gelanceerd. Nie Haisheng, Liu Boming en Liu Boming werden met succes gelanceerd. Tang Hongbo stuurde drie astronauten de ruimte in; Op 16 oktober 2021 om 0:23 uur werd de Long March 2 F Yao 13-draagraket met het bemande ruimtevaartuig Shenzhou 13 gelanceerd, die met succes Zhai Zhigang, Wang Yaping en Ye Guangfu de ruimte in bracht. De ruimte in gestuurd.