[发明专利]一种火箭发射平台新型低损耗防护材料

说明书

本发明属于隔热材料技术领域，涉及一种火箭发射平台新型低损耗防护材料。涉及的一种火箭发射平台新型低损耗防护材料的原料组分及重量分数：刚玉30~40%，棕刚玉冶炼烟尘10~20%，氢氧化铝10~20%，蓝晶石3~6%，氧化铝纤维1~3%，聚丙烯纤维0.05~0.2%，胶凝剂10~30%，减水剂0.05~0.1%，水0~20%。本发明易于施工，养护方便，烘后坯体强度高，隔热耐火涂料作用于防护平台表面后，其可以完全适应防护平台的工作环境。

技术领域

本发明属于隔热材料技术领域，主要涉及一种火箭发射平台新型低损耗防护材料。

背景技术

在运载火箭的发射过程中，火箭发动机喷管喷出高温燃气，为此，火箭发射平台需设置防护材料；防护材料一经投入使用就需要长期接受发射任务的考验，对于需要承受较大压力的关键性部位，它必须要有足够的抗冲刷、耐烧蚀、耐腐蚀能力和低损耗的特点，才能保证长期的使用和尽量少的维护；然而其发动机喷射出的燃气流致使发射平台防护材料表面温度约为2000℃以上，可对发射台增加热防护措施，即在基体材料表面涂覆热防护涂料，这样既可使金属表面隔热，又可减轻发射台的重量，减少热冲击和热烧蚀，并防止发射台在多次热冲击载荷作用下产生热疲劳、热龟裂和热断裂，从而确保发射台工作的可靠性，延长发射台的使用寿命；随着长征5号火箭的成功研制，我国运载火箭的规模实现了从中型到大型的跨越，因此防护材料服役条件更加苛刻。

目前发射平台无机防护材料主要采用将环氧树脂等有机耐烧蚀涂层涂覆于发射台钢结构表面的方法对发射台进行热防护，该方法是利用高分子材料在高温下碳化吸热并形成具有辐射散热和阻塞热流作用的碳化层，但是使用寿命短；还有一种采用耐火混凝土构筑的方法，该方法虽然使发射台具有优良的抗燃气流吹扫和耐烧蚀性能，但缺点是材料厚度厚，重量大，不方便移动发射平台；因此针对我国重型运载火箭移动平台需要开发新一代低损耗防护材料。

发明内容

本发明的目的是提出一种火箭发射平台新型低损耗防护材料，使其具有耐烧蚀，抗冲刷，抗热震，不开裂不剥落，强度高密度低的特点，并且易施工。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种火箭发射平台新型低损耗防护材料，平台防护材料的原料组分及重量分数如下：

刚玉 30~40%，

棕刚玉冶炼烟尘 10~20%，

氢氧化铝 10~20%，

蓝晶石 3~6%，

氧化铝纤维 1~3%，

聚丙烯纤维 0.05~0.2%，

胶凝剂 10~30%，

减水剂 0.05~0.1%，

水 0~20%。

所述的刚玉为电熔刚玉或是板状刚玉，其中Al₂O₃＞99.2%，粒度为3-1mm，1-0.047mm。

所述棕刚玉冶炼烟尘中(Al₂O₃+SiO₂)＞60.0%，粒度＜0.047mm。

所述的蓝晶石(Al₂O₃+SiO₂)＞97.0%，粒度＜0.047mm；。

所述的氢氧化铝中Al₂O₃＞64.5%，粒度＜10μm。

所述的氧化铝纤维中Al₂O₃＞64.5%，长度＜3mm。

所述的胶凝剂为铝溶胶或磷酸二氢铝溶胶，其中铝溶胶固含量为25%，磷酸二氢铝溶胶固含量为40%。

所述的减水剂为三聚磷酸钠或六偏磷酸钠。