DE1039787B - Duese fuer Motoren mit Raketenantrieb - Google Patents

Description

• Düse für Motoren mit Raketenantrieb Die vorliegende beschriebene Erfindung bezieht sich auf Düsen für Raketenantriebsmotoren.
• Es ist schon vorgeschlagen worden, das Düsenrohr für eine Gasturbine mit einem Belag aus Aluminium, Chrom, Kobalt, Platin oder Silber oder einer Legierung auf der Grundlage eines dieser Metalle auf der inneren Wandung des Düsenrohres zu versehen, wobei dieses Düsenrohr selbst aus gesintertem Molybdän und Wolfram besteht. Es wurde weiterhin schon vorgeschlagen, als Düse für einen Raketenantrieb ein hochschmelzendes Metall der Gruppe VI des Periodischen Systems zu verwenden, beispielsweise Wolfram oder Molybdän. Diese vorgeschlagenen Metalle oder Metallbeläge. sind wohl für den genannten Zweck außerordentlich brauchbar, jedoch ist es bei einem Raketenmotor erwünscht, daß das Gewicht desselben am rückwärtigen Ende möglichst gering ist. Infolge ihres ziemlich geringen Schmelzpunktes erfordern Leichtmetalle, aus denen die Düsen für solche Motoren hergestellt werden, wie beispielsweise Aluminium-, Magnesium- sowie auf der Basis Aluminium-Magnesium aufgebaute Legierungen, einen gewissen Schutz gegenüber den erheblichen Temperaturbeanspruchungen, denen. sie bei Gebrauch unterworfen werden. So schmelzen beispielsweise nicht geschützte Düsen aus Aluminium bei den Temperaturen, denen sie an den Düsen unterworfen werden und die beispielsweise bei 1800° C liegen, in weniger als 1 Sekunde ab.
• Durch die vorliegende Erfindung wird nunmehr eine Düse für einen Raketenantriebsmotor vorgeschlagen, die ein leichtes Gewicht besitzt und die den. Erosionsbeanspruchun.gen, die bei einem Gasstrom von Überschallgeschwindigkeit und bei hohen Temperaturen von beispielsweise 1800° C auftreten, standhält.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht die Düse für einen Raketenantriebsmotor aus einem Leichtmetall, das an sich den normalen Arbeitstemperaturen nicht standhält und dieses ist auf seiner inneren Oberfläche mit einem Überzug aus einem Phenolformaldehydharz versehen. Dieses Harz kann vorzugsweise einen mineralischen Füllstoff in feinverteilter Form enthalten, wie beispielsweise feinverteilte Kieselsäure.
• Es wurde gefunden, daß Düsen, die solchen Aufbau besitzen, genügende wärmeisolierende, wärme- und erosionsbeständige Eigenschaften besitzen, so daß sie erfolgreich in einem Raketenantriebsmotor für eine geringe Zeitdauer verwendet werden können, selbst wenn die Arbeitstemperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Metalls und oberhalb der Zersetzungstemperatur des Harzes liegt. Es wurde gefunden, daß der Harzauftrag genügend an dem Metall haftet, und zwar sowohl während des Zeitraumes, in dem die Düse den hohen Temperaturen ausgesetzt wird, und auch während der Lagerung undHandhabung der Düse. Im folgenden Beispiel ist die Anbringung eines Schutzüberzuges auf eine Düse gemäß der Erfindung beschrieben. Beispiel Die Oberflächen einer Düse, die mit einem Kunstharzbelag versehen werden sollen, werden zunächst mit einem Sandstrahlgebläse bearbeitet und dann wird die Düse sorgfältig mit Trichloräthylen entfettet. Die Schutzüberzüge werden dann unter Anwendung einer frisch hergestellten Mischung von 100 Gewichtsteilen einer Phenolfo-rmaldehydmasse G 6035 (Hersteller Bakelite Limited, England) und 15 Gewichtsteilen n-Butanol aufgebracht. Der ersteAuftrag wird gleichmäßig auf die ganze Oberfläche aufgebracht und das Harz wird dann einer Wärmebehandlung unterworfen, indem die Düse in einem Ofen 1/s Stunde lang auf 120° C erwärmt wird. Nach der Entfernung aus dem Ofen läßt man die Düse 5 Minuten lang abkühlen und der zweite Auftrag wird mittels eines Pinsels aufgetragen, während die mit dem Grundauftrag versehene Düse noch warm ist. Hierauf findet eire weitere Wärmebehandlung von 15 Minuten Dauer statt. Mehrere Aufträge der zweiten Art werden aufgebracht, bis die erforderliche Stärke des Belages erreicht ist, die beispielsweise 0,76 mm beträgt.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Düse für Motoren für Raketenantrieb mit einem Überzug auf ihrer inneren Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse aus einem Leichtmetall als Grundwerkstoff besteht, das an sich bei den Arbeitstemperaturen nicht beständig ist und der Überzug aus einem Phenolformaldehydharz besteht.
2. 2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunstharz ein Füllmittel, beispielsweise aus feinverteilter Kieselsäure, enthält.
3. 3. Düse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Düse mehrere Kunstharzaufträge übereinander aufgebracht werden und nach jedem Auftrag eine Wärmebehandlung erfolgt.
4. 4. Düse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunstharzüberzug eine Stärke von beispielsweise 0,76 mm besitzt. In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 182 911; britische Patentschrift Nr. 763 236.