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為什么火箭不怕熱

時間: 書之意2 為什么

  相信學過物的都知道,摩擦起熱,尤其是在冬天我們感覺手冷,就會相互搓一搓。可是大家知道嗎?把航天器送入太空,火箭要以幾千米每秒的高速穿越大氣層,火箭外殼與大氣摩擦會導致高溫,可為什么火箭不怕熱呢?下面就小編來給大家解答一下疑惑吧。

  這得益于高科技特種涂料。它為火箭穿上了一層薄而堅韌的防護衣。火箭外殼是用鈦合金、鈹合金、鋁合金和玻璃鋼等材料做成的,這些材料傳熱很快。如果火箭外殼直接接觸高溫,那么火箭外殼的強度會大大削弱。同時,高溫會很快傳到火箭內(nèi)部,燒壞各種控制儀器和電子元件。

  科學家經(jīng)過試驗,在耐高溫的有機合成樹脂中,添加一些無機填料(如二氧化硅、云母粉、碳硼纖維等)和升華物質(zhì)(如氧化硒、硫化汞等),發(fā)明了一種既耐高溫又有良好隔熱性能的耐燒蝕隔熱涂料。把這種涂料噴涂在火箭的外殼上,就形成了一個保護層。當火箭在大氣中高速飛行時,涂層中的升華物質(zhì)會因受熱而揮發(fā),而耐高溫有機樹脂則形成微孔的碳化層。升華物質(zhì)在揮發(fā)過程中帶走部分熱量,而留下的碳化層就像一道隔熱的樊籬,把外界大部分熱量與火箭外殼隔開。涂層有一定的厚度,依據(jù)火箭飛行時間、涂料燒蝕速度和涂層的隔熱效果設(shè)計,即使氣流把表面的碳化層沖走,下面的碳化層還能&ld;接班&rd;,直到火箭完成飛行任務(wù)為止。

  這種耐燒蝕隔熱涂料,除了用于火箭和飛船等航天器,還可用在飛機發(fā)動機的隔熱、玻璃鋼火箭發(fā)射筒的隔熱和抗激光穿透等方面。

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