隨著航空航天和民營火箭的迅猛發(fā)展,這背后有一個不可忽視的材料也逐漸被大家熟知——隔熱陶瓷材料。
火箭在發(fā)射和再入大氣層時,由于空氣摩擦和發(fā)動機燃燒產(chǎn)生的高溫,會對火箭結構材料造成極大的熱負載,而隔熱陶瓷材料因為其特性,在此中發(fā)揮著至關重要的作用。
高溫防護:陶瓷材料具有良好的高溫穩(wěn)定性和抗氧化性,可以有效防止火箭因過高溫度而熔化或燃燒。
輕質化:與傳統(tǒng)的金屬材料相比,陶瓷材料具有更低的密度,這有助于減輕火箭的重量,提高火箭的有效載荷。
抗熱震性:陶瓷材料具有良好的抗熱震性,即使在火箭快速升溫或降溫的過程中,也不容易產(chǎn)生裂紋或斷裂。
良好的隔熱性:陶瓷材料的熱導率低,能有效地隔絕火箭內部與外部的熱交換,保護火箭內部的設備和乘員。
雖然隔熱陶瓷材料是火箭材料科學的重要研究方向之一,但仍存在許多技術難點和要點:
原料選擇與配比:陶瓷材料的性能很大程度上取決于原料的種類和配比,需要進行精確控制。
燒結過程:燒結過程決定了陶瓷材料的微觀結構和性能。燒結溫度、保溫時間、升溫速度等參數(shù)必須精確控制。
形狀控制:陶瓷材料的形狀控制是一大難題,尤其是復雜形狀的陶瓷件。陶瓷材料的燒結過程對于溫度極其敏感,稍有不慎,就可能導致陶瓷材料性能大打折扣,甚至出現(xiàn)裂紋、變形等質量問題。
因此需要精準控溫,而紅外測溫控溫技術優(yōu)勢明顯
高精度:紅外控溫技術可以實現(xiàn)對整個燒結過程的實時監(jiān)控,精確控制每一個階段的溫度。
非接觸測量:紅外控溫技術是一種非接觸測量技術,不會對陶瓷材料造成任何損傷。
快速響應:紅外控溫技術具有快速響應的特點,可以實時調整燒結過程中的溫度,確保陶瓷材料的性能穩(wěn)定。
二十年來,非接觸紅外測溫儀在技術上得到迅速發(fā)展,性能不斷提高,適用范圍也不斷擴大,市場占有率逐年增長。比起接觸式測溫方法,紅外測溫有著響應時間快、非接觸、使用安全及使用壽命長等優(yōu)點。應用于各種真空,非真空爐,透過觀察孔對準爐子內部的材料或者加熱器等部位,直接測量目標溫度值。
福祿克的紅外測溫儀可直接、準確的探知到目標的真實溫度,可以有效的指導加熱電源升降功率。響應速度快,信號輸出多種選擇,標準的數(shù)字量或模擬量信號可以直接上傳至上位機,形成溫度的閉環(huán)控制,大大降低的一線操作人員的工作強度,也很好的保證了產(chǎn)品質量的穩(wěn)定性。
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