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为什么火箭不怕热?

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要把航天器送入太空，火箭要以几千米每秒的高速穿越大气层。在这么高的速度下，火箭外壳与大气摩擦将会导致高温，尤其是火箭头部的温度会高达上千摄氏度。火箭为何能承受如此高的温度呢？这得益于高科技特种涂料。它为火箭穿上了一层薄而坚韧的防护衣。火箭外壳是用钛合金、铍合金、铝合金和玻璃钢等材料做成的，这些材料传热很快。如果火箭外壳直接接触高温，那么火箭外壳的强度会大大削弱。同时，高温会很快传到火箭内部，烧坏各种控制仪器和电子元件。科学家经过试验，在耐高温的有机合成树脂中，添加一些无机填料（如二氧化硅、云母粉、碳硼纤维等）和升华物质（如氧化硒、硫化汞等），发明了一种既耐高温又有良好隔热性能的耐烧蚀隔热涂料。把这种涂料喷涂在火箭的外壳上，就形成了一个保护层。当火箭在大气中高速飞行时，涂层中的升华物质会因受热而挥发，而耐高温有机树脂则形成微孔的碳化层。升华物质在挥发过程中带走部分热量，而留下的碳化层就像一道隔热的樊篱，把外界大部分热量与火箭外壳隔开。涂层有一定的厚度，依据火箭飞行时间、涂料烧蚀速度和涂层的隔热效果设计，即使气流把表面的碳化层冲走，下面的碳化层还能“接班”，直到火箭完成飞行任务为止。这种耐烧蚀隔热涂料，除了用于火箭和飞船等航天器，还可用在飞机发动机的隔热、玻璃钢火箭发射筒的隔热和抗激光穿透等方面。

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更新时间：2024-01-01 08:04:02
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