Die Wolfram- und Molybdänindustrie hat viel zum Erfolg des weltweit größten Testlaufs für Feststoffraketentriebwerke beigetragen!

Die erfolgreiche Entwicklung von Feststoffraketenmotoren ist nicht nur das Ergebnis der harten Arbeit und Weisheit unzähliger Wissenschaftler, sondern kann auch nicht ohne die Beiträge vieler chemischer Materialien wie Wolfram- und Molybdänprodukte auskommen.

Ein Feststoffraketenmotor ist ein chemischer Raketenmotor, der mit festem Treibstoff betrieben wird. Er besteht im Wesentlichen aus einer Hülle, einem Korn, einer Brennkammer, einer Düsenanordnung und einer Zündvorrichtung. Beim Verbrennen des Treibstoffs muss die Brennkammer einer hohen Temperatur von etwa 3200 Grad und einem hohen Druck von etwa 2×10^7 bar standhalten. Da es sich um eine Komponente des Raumfahrzeugs handelt, ist die Verwendung leichter, hochfester und temperaturbeständiger Legierungsmaterialien wie Molybdän- oder Titanlegierungen erforderlich.

Molybdänbasierte Legierungen sind Nichteisenlegierungen, die durch Zugabe anderer Elemente wie Titan, Zirkonium, Hafnium, Wolfram und seltener Erden mit Molybdän als Matrix gebildet werden. Sie weisen eine ausgezeichnete Hochtemperaturbeständigkeit, hohe Druckbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit auf und lassen sich leichter verarbeiten als Wolfram. Da sie weniger wiegen, eignen sie sich besser für den Einsatz in Brennkammern. Allerdings sind die Hochtemperaturbeständigkeit und andere Eigenschaften von Molybdänlegierungen in der Regel nicht so gut wie die von Wolframlegierungen. Daher müssen einige Teile des Raketentriebwerks, wie z. B. Auskleidungen und Zündrohre, weiterhin aus Wolframlegierungen hergestellt werden.

Die Auskleidung ist das Auskleidungsmaterial für die Düse des Feststoffraketenmotors. Aufgrund der rauen Arbeitsumgebung sollte sie ähnliche Eigenschaften wie das Material der Brennkammer und des Zündrohrs aufweisen. Sie besteht in der Regel aus Wolfram-Kupfer-Verbundwerkstoff. Wolfram-Kupfer ist ein spontan schweißkühlendes Metall, das Volumenverformungen und Leistungsänderungen bei hohen Temperaturen wirksam verhindert. Das Prinzip der Schweißkühlung besteht darin, dass das Kupfer in der Legierung bei hohen Temperaturen verflüssigt und verdampft, wodurch viel Wärme absorbiert und die Oberflächentemperatur des Materials gesenkt wird.

Das Zündrohr ist ein wichtiges Bauteil der Motorzündung. Es wird üblicherweise in der Mündung des Flammenwerfers eingebaut, muss aber tief in die Brennkammer reichen. Daher müssen die verwendeten Materialien eine ausgezeichnete Temperaturbeständigkeit und Ablationsbeständigkeit aufweisen. Wolframbasierte Legierungen zeichnen sich durch hervorragende Eigenschaften wie einen hohen Schmelzpunkt, hohe Festigkeit, Schlagzähigkeit und einen geringen Volumenausdehnungskoeffizienten aus und zählen daher zu den bevorzugten Materialien für die Herstellung von Zündrohren.
Man sieht, dass die Wolfram- und Molybdänindustrie zum Erfolg des Testlaufs des Feststoffraketentriebwerks beigetragen hat! Laut Chinatungsten Online wurde das Triebwerk für diesen Testlauf vom Vierten Forschungsinstitut der China Aerospace Science and Technology Corporation entwickelt. Es hat einen Durchmesser von 3,5 Metern und eine Schubkraft von 500 Tonnen. Dank einer Reihe fortschrittlicher Technologien wie Düsen hat die Gesamtleistung des Triebwerks weltweit führendes Niveau erreicht.