Boornitriidi nanotorude lisamine keraamilistesse materjalidesse raketi düüsides ja raketi korpustes
Aug 17, 2023
Boornitriidi nanotorud (BNNT)on pälvinud viimasel ajal palju tähelepanu oma silmapaistvate füüsikaliste ja keemiliste omaduste tõttu. Eelkõige on neil kõrge tugevus, soojusjuhtivus ning vastupidavus oksüdatsioonile ja kiirgusele. Selle tulemusena lisatakse BNNT-sid üha enam keraamikasse, et parandada nende mehaanilist tugevust ja vastupidavust kõrgel temperatuuril.
Üks BNNT-tugevdatud keraamika potentsiaalne kasutusvaldkond on rakettmootorites, kus materjalid peavad vastu pidama äärmuslikele temperatuuridele ja rõhkudele. Näiteks on BNNT-sid lisatud keraamilistesse komposiitmaterjalidesse, mida kasutatakse raketimootorite pihustite jaoks. Nendel komposiitidel on paranenud soojusjuhtivus ja mehaaniline tugevus, mis tagab parema üldise jõudluse ja pikema eluea. Samamoodi on BNNT-de lisamine rakettide kestade jaoks kasutatavatesse keraamilistesse materjalidesse suurendanud vastupidavust ja vähendanud kaalu, parandades seeläbi stardi tõhusust.
Veelgi enam, BNNT-de kasutamine keraamilistes komposiitmaterjalides võib oluliselt vähendada rakettmootorite keskkonnamõju, parandades kütusesäästlikkust ja vähendades heitkoguseid. See on eriti oluline, arvestades kasvavat muret kliimamuutuste pärast ja vajadust säästvamate kosmosetehnoloogiate järele.
Kokkuvõtteks võib öelda, et BNNT-de lisamine keraamilistesse materjalidesse annab palju lubadusi rakettmootorite jõudluse ja vastupidavuse parandamiseks. Jätkuva uurimis- ja arendustegevusega võivad need materjalid mängida võtmerolli kosmoseuuringute edendamisel ja raketi tõukejõu keskkonnamõju vähendamisel.






