新一代航天飛機(jī)之所以要用鎢隔熱屏來(lái)阻隔熱量傳遞的原因是,該隔熱屏具有很好的隔熱效果和較高的熔點(diǎn)等優(yōu)勢(shì)。
傳統(tǒng)的飛機(jī)在重新進(jìn)入地球的大氣層時(shí),防熱層往往會(huì)因?yàn)榕c空氣摩擦生熱而出現(xiàn)熔化、剝落的情況,進(jìn)而導(dǎo)致飛機(jī)殼體炙熱,溫度能達(dá)1650℃。由此一來(lái),不僅會(huì)嚴(yán)重縮短其他零部件的使用壽命,還有可能灼傷乘客或工作人員等。
為了解決上述的問(wèn)題,現(xiàn)在大多數(shù)的航天飛機(jī)都是采用綜合質(zhì)量較高的鎢隔熱屏來(lái)阻止熱量的傳遞。
鎢防熱屏是一種以難熔金屬鎢為主要生產(chǎn)原料,以其他金屬為輔助材料的零部件。其制作方法如下:
(1)將原始厚度為40-160mm的粉末冶金燒結(jié)鎢板在氫氣爐內(nèi)于1500°C -1600°C溫度下,加熱40-90分鐘,然后進(jìn)行開坯鍛造,第一火次加工率為30%-60%;后在1400°C -1550°C溫度下,回火10-40分鐘,再進(jìn)行鍛造,加工率為20%-38%;再1300°C -1450°C溫度下,回火10-30分鐘,再進(jìn)行鍛造,加工率為15%-25%,控制鎢板終鍛厚度為20-40mm;
(2)將煅造后鎢板進(jìn)行加熱軋制,第一火軋制加熱溫度為1200°C-1350°C,加工率為20%-30%;然后在1100°C-1250°C溫度下,回火10-30分鐘,再進(jìn)行軋制,加工率為15%-25% ;按照每一火降低50°C-200°C進(jìn)行后續(xù)軋制,加工率為10%-25%,直至達(dá)到要求的尺寸;
(3)將軋制后鎢板在氫氣爐內(nèi)根據(jù)終軋溫度和軋制鎢板尺寸于1000°C-1300°C進(jìn)行消除應(yīng)力退火,退火時(shí)間為10-120分鐘即可。