نيتريد البورون في فوهات الصواريخ وقذائفها

Oct 27, 2023

نتريد البورون: المادة المعجزة لفوهات وأغلفة الصواريخ

عندما يتعلق الأمر بتصميم وتصنيع محركات الصواريخ، فإن كل التفاصيل لها أهمية كبيرة. حتى التحسينات الصغيرة يمكن أن تؤدي إلى مكاسب كبيرة في الأداء والكفاءة والسلامة. ولهذا السبب يستثمر المهندسون والعلماء الكثير من الجهد في استكشاف مواد جديدة يمكنها تحمل الظروف القاسية للسفر إلى الفضاء. وإحدى المواد التي برزت في السنوات الأخيرة هي نيتريد البورون.

نيتريد البورون، أو BN، هو مركب يتكون من ذرات البورون والنيتروجين. لديها بعض الخصائص الرائعة التي تجعلها جذابة للغاية لتطبيقات الفضاء الجوي. لسبب واحد، فهو قوي ومتين بشكل لا يصدق، مع صلابة مماثلة للماس. كما أنها تتحمل درجات حرارة عالية جدًا تصل إلى 3000 درجة مئوية. وعلى عكس العديد من المواد الأخرى، فهو مستقر في وجود الأكسجين والعوامل المسببة للتآكل الأخرى.

هذه الخصائص تجعل نيتريد البورون مثاليًا للاستخدام في فوهات وأغلفة الصواريخ. في محركات الصواريخ، الفوهة هي المكون الذي يحول الغاز عالي الضغط ودرجة الحرارة المرتفعة الناتج عن عملية الاحتراق إلى قوة دفع، مما يدفع الصاروخ إلى الأمام. تتعرض الفوهات لحرارة وضغط هائلين، ويجب أن تكون قادرة على تحمل التأثيرات التآكلية لغازات العادم. يعتبر نيتريد البورون مناسبًا تمامًا لهذا التطبيق، حيث يمكنه تحمل هذه الظروف القاسية دون أن يتحلل أو يذوب.

يعد نيتريد البورون أيضًا خيارًا ممتازًا لأغلفة الصواريخ، التي تعمل بمثابة الغلاف الخارجي لمحرك الصاروخ وتحمي مكوناته من الحرارة والعوامل البيئية الأخرى. يجب أن تكون الأغلفة قادرة على تحمل درجات الحرارة والضغوط والإجهادات العالية، ويجب أن تكون قوية بما يكفي لمنع المحرك من التمزق أو الفشل. إن قوة ومتانة وثبات نيتريد البورون الفائقة تجعلها مادة مثالية للاستخدام في أغلفة الصواريخ.

في السنوات الأخيرة، تم استخدام نيتريد البورون في عدد من مشاريع محركات الصواريخ رفيعة المستوى. على سبيل المثال، في عام 2017، اختبرت وكالة ناسا محركًا صاروخيًا يتميز بفوهة مصنوعة بالكامل من نيتريد البورون، كجزء من جهود الوكالة لتطوير تقنيات دفع جديدة وأكثر كفاءة. كان المحرك قادرًا على تحقيق مستوى دفع كان تقريبًا ضعف مستوى محركات الصواريخ التقليدية، ويرجع الفضل في ذلك جزئيًا إلى الأداء الاستثنائي للفوهة المعتمدة على نيتريد البورون.

بشكل عام، يمثل استخدام نيتريد البورون في محركات الصواريخ خطوة كبيرة إلى الأمام في تكنولوجيا دفع الصواريخ. فهو يوفر مزيجًا غير مسبوق من القوة والمتانة والثبات، مما يجعله مناسبًا تمامًا للظروف الصعبة للسفر إلى الفضاء. ومع مزيد من البحث والتطوير، فمن المرجح أن نرى المزيد من الاستخدامات المبتكرة لهذه المادة المعجزة في البعثات الفضائية المستقبلية.

 

تلتزم شركة Shengyang New Material Co., Ltd. بإنتاج منتجات معالجة نتريد البورون ونيتريد البورون، ويمكنها تخصيص أجزاء السيراميك العازلة من نتريد البورون وفقًا لاحتياجات العملاء. اتصل بنا إذا لزم الأمر.
الهاتف:+8618560961205
Email:sales@zbsyxc.com
واتساب:+8613964302243