JPS60110864A - スラスタ製造方法 - Google Patents
スラスタ製造方法Info
- Publication number
- JPS60110864A JPS60110864A JP21878383A JP21878383A JPS60110864A JP S60110864 A JPS60110864 A JP S60110864A JP 21878383 A JP21878383 A JP 21878383A JP 21878383 A JP21878383 A JP 21878383A JP S60110864 A JPS60110864 A JP S60110864A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mandrel
- thruster
- ceramics
- metal
- thermal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/18—After-treatment
- C23C4/185—Separation of the coating from the substrate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、新規なスラスタ（ジェットエンジン、ａケラ
トエンジン等のように推進力を発生σせる装置ｈ、すな
わち推進装置を９い、本発明では、燃焼室とそれに続く
ノズルスカートトラ併わせだもの、おる−は燃料、酸化
剤を吹込む噴射器等も併わせてスラスタと称する）製造
方法に関するものである。
トエンジン等のように推進力を発生σせる装置ｈ、すな
わち推進装置を９い、本発明では、燃焼室とそれに続く
ノズルスカートトラ併わせだもの、おる−は燃料、酸化
剤を吹込む噴射器等も併わせてスラスタと称する）製造
方法に関するものである。
航空機用ジェットエンジン、宇宙ロケットエンジン等の
高温かつ腐食性雰囲気にさらされる燃焼室には、燃焼室
自体の温度上昇を抑制したり、あＡいけ軟姑蜜版畑への
軌午這ふｔｂ ／ナスため、セラミックスによる熱障壁
（サーマルバリア）を燃焼室の内壁あるいは外壁へ形成
する場合がある。サーマルバリア形成の一技法として現
在、溶射プロセスが実用化されている。
高温かつ腐食性雰囲気にさらされる燃焼室には、燃焼室
自体の温度上昇を抑制したり、あＡいけ軟姑蜜版畑への
軌午這ふｔｂ ／ナスため、セラミックスによる熱障壁
（サーマルバリア）を燃焼室の内壁あるいは外壁へ形成
する場合がある。サーマルバリア形成の一技法として現
在、溶射プロセスが実用化されている。
第１図＆ＣＣｉケットエンジン燃焼室の内壁に溶射によ
りセラミックスおよび金属を被覆した例を、第２図にジ
ェットエンジン燃焼室の外壁に金属およびセラミックス
を被覆した例を断面図として示す。
りセラミックスおよび金属を被覆した例を、第２図にジ
ェットエンジン燃焼室の外壁に金属およびセラミックス
を被覆した例を断面図として示す。
第１．２図でもわかるように、従来の溶射技術の基本的
な考え万は、被溶射体への被覆により、耐熱性あるいは
耐食性、耐摩耗性といった特性を本体へ付与することに
るる。
な考え万は、被溶射体への被覆により、耐熱性あるいは
耐食性、耐摩耗性といった特性を本体へ付与することに
るる。
しかし％＠１１１の例のような構造体の内壁へ溶射傘施
こ丁場合は、溶射ガンと被溶射体の距離と角度を一定に
保持する必要があるため、特殊な溶射ノズルを使用して
も内径が約５０Ｔ！ｒｒＲ以下のものへの適用は困難で
１４）、ガスジェットスラスタのように内径に大＠な変
化があり、かつ溶射被覆に金属およびセラミックスの複
合体を必要とするような構造体に対しては溶射作業はさ
らに困難なものとなる。
こ丁場合は、溶射ガンと被溶射体の距離と角度を一定に
保持する必要があるため、特殊な溶射ノズルを使用して
も内径が約５０Ｔ！ｒｒＲ以下のものへの適用は困難で
１４）、ガスジェットスラスタのように内径に大＠な変
化があり、かつ溶射被覆に金属およびセラミックスの複
合体を必要とするような構造体に対しては溶射作業はさ
らに困難なものとなる。
本発明は、人工衛星アボジキツクモータスラスタ等にお
いて、ブーマルバリア特性およヒ良好な熱伝導性を具備
した燃焼室およびノズルスカートを製作するためになさ
れたものである。
いて、ブーマルバリア特性およヒ良好な熱伝導性を具備
した燃焼室およびノズルスカートを製作するためになさ
れたものである。
すなわち本発明は、マンドレルの上に耐熱性の金属とセ
ラミックスを溶射して被膜を形成した後、該マンドレル
を化学的および／又は物理的に除去することを特徴とす
るスラスタ製造方法に関するものでるる。
ラミックスを溶射して被膜を形成した後、該マンドレル
を化学的および／又は物理的に除去することを特徴とす
るスラスタ製造方法に関するものでるる。
本発明は、従来の溶射技術のように燃焼室等への金属又
はセラミックスの単なる被覆による耐熱性等の１１！１
性の付与ではなく、溶射による被膜そのものを使用する
点、および金属／セラミックスの複合成形体を前述スラ
スタ構造体として使用できるようにした点がアイデアと
して新しく、セラミックスをサーマルバリア４、金属を
愁伝導に役立てると共に構造上の強度メンバとし得るよ
うにした点に特長を■するものである。
はセラミックスの単なる被覆による耐熱性等の１１！１
性の付与ではなく、溶射による被膜そのものを使用する
点、および金属／セラミックスの複合成形体を前述スラ
スタ構造体として使用できるようにした点がアイデアと
して新しく、セラミックスをサーマルバリア４、金属を
愁伝導に役立てると共に構造上の強度メンバとし得るよ
うにした点に特長を■するものである。
本発明は、人工衛星アボジキツクモータスラスタ、人工
衛星低推カスラスタばかりでなく、ロケットエンジン燃
焼室およびノズルスカート、その他金属／セライツクス
被膜自体を構造体として使用する機器、部品等に適用す
ることができる。
衛星低推カスラスタばかりでなく、ロケットエンジン燃
焼室およびノズルスカート、その他金属／セライツクス
被膜自体を構造体として使用する機器、部品等に適用す
ることができる。
第３図（１ン〜（４）は不発明方法の一実施態様例を工
程＠に示す図で、人工衛星アボジキツクモータの燃焼室
およびノズルスカート部のプラズマ溶射による製作例を
示している。
程＠に示す図で、人工衛星アボジキツクモータの燃焼室
およびノズルスカート部のプラズマ溶射による製作例を
示している。
まず第３図（１）のようにマンドレル１を作る。
マンドレル材料は不例では最終段階１ｃＮａＯＨで溶出
するためアルミニタムを使用したが、後述するマンドレ
ル除去の際、後述する溶射セラミックス／金属に悪影響
を与えなけれは他の材料、例えばＭｇ、鋼、ｐｂ金合金
Ｏｕ金合金でも艮いし、除去方法もＮａＯＨに限らず
ＨＮＯ３，ＨＯ４ＨＦ、 ＨＮＯ３−１−ＨＦ混合液も
使用できるし、また物理的、機械的なものでも良い。こ
のマンドレルの外側形状および寸法は、最終的に必要と
するセラミックス／金属核合体の内側形状および寸法と
一致させである。第６図（１八Ｂ）は第６図（１）（Ａ
）のＡ −Ａ’線断面図である。
するためアルミニタムを使用したが、後述するマンドレ
ル除去の際、後述する溶射セラミックス／金属に悪影響
を与えなけれは他の材料、例えばＭｇ、鋼、ｐｂ金合金
Ｏｕ金合金でも艮いし、除去方法もＮａＯＨに限らず
ＨＮＯ３，ＨＯ４ＨＦ、 ＨＮＯ３−１−ＨＦ混合液も
使用できるし、また物理的、機械的なものでも良い。こ
のマンドレルの外側形状および寸法は、最終的に必要と
するセラミックス／金属核合体の内側形状および寸法と
一致させである。第６図（１八Ｂ）は第６図（１）（Ａ
）のＡ −Ａ’線断面図である。
次に第３図（２） （Ａ）で示すようにマンドレル１を
矢印方向に回転させ、溶射ガン２でセラミックス（例え
ば、ジルコニア系、フルミナ系、ジルコニア／アルミナ
複合系等のセラミックス、本例ではジルコニア系セラミ
ックス）を溶射し、次いで金趙（例えば、ＭＯ，Ｎｂ、
Ｔａ、 Ｗ、 Ｏｕ、 Ｔｉ。
矢印方向に回転させ、溶射ガン２でセラミックス（例え
ば、ジルコニア系、フルミナ系、ジルコニア／アルミナ
複合系等のセラミックス、本例ではジルコニア系セラミ
ックス）を溶射し、次いで金趙（例えば、ＭＯ，Ｎｂ、
Ｔａ、 Ｗ、 Ｏｕ、 Ｔｉ。
Ｎ１等、不例ではＭｏ ）を溶射する。金属溶射の際、
セラミックスと金属の熱膨張係数の相違による層間剥離
、あるいは割れ等の欠陥防止のため被溶射体の温度制御
に゛注意することが必要である。第５図（２＞ （Ｂ）
はセラミックス／金属被覆層を必要寸法１で形成した状
態を示す図で、第３図（２） （Ａ）のＡ−Ａ’線断面
図である。
セラミックスと金属の熱膨張係数の相違による層間剥離
、あるいは割れ等の欠陥防止のため被溶射体の温度制御
に゛注意することが必要である。第５図（２＞ （Ｂ）
はセラミックス／金属被覆層を必要寸法１で形成した状
態を示す図で、第３図（２） （Ａ）のＡ−Ａ’線断面
図である。
このようにしてセラミックス／金属被覆層が必要寸法筐
で形成された後、第３図（３）に示すようにＮａＯＨ水
溶液（１０〜２０％）に浸漬し、マント０レルのみを溶
出す；ｂ、、ｆＲ５図（４）は、セラミックス／金属複
合体のみの最終形態を示す図であり・第３図（４） （
Ｂ）は第５図（４） （Ａ）のＡ −Ａ’線断面図であ
る。
で形成された後、第３図（３）に示すようにＮａＯＨ水
溶液（１０〜２０％）に浸漬し、マント０レルのみを溶
出す；ｂ、、ｆＲ５図（４）は、セラミックス／金属複
合体のみの最終形態を示す図であり・第３図（４） （
Ｂ）は第５図（４） （Ａ）のＡ −Ａ’線断面図であ
る。
第１図および第２図は従来のロケットエンジン燃焼室の
例を示す図、第５図（１）〜（４）は本発明方法の一実
施態様例を工程順に示す図である。 復代理人 内 １） 明 復代理人 萩 原 亮 − 莞３図
例を示す図、第５図（１）〜（４）は本発明方法の一実
施態様例を工程順に示す図である。 復代理人 内 １） 明 復代理人 萩 原 亮 − 莞３図
Claims (1)
- マンドレルの上に耐熱性の金属とセラミックスを溶射し
て被膜を形成した後、該マンドレルを化学的および／又
は物理的に除去することを特徴とするスラスタ製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21878383A JPS60110864A (ja) | 1983-11-22 | 1983-11-22 | スラスタ製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21878383A JPS60110864A (ja) | 1983-11-22 | 1983-11-22 | スラスタ製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60110864A true JPS60110864A (ja) | 1985-06-17 |
Family
ID=16725304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21878383A Pending JPS60110864A (ja) | 1983-11-22 | 1983-11-22 | スラスタ製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60110864A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1046725A1 (en) * | 1999-04-23 | 2000-10-25 | Rover Group Limited | Spray deposition of metals |
| JP2018145528A (ja) * | 2013-10-09 | 2018-09-20 | 信越化学工業株式会社 | 溶射成形体 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5141847A (ja) * | 1974-10-04 | 1976-04-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Dengensochi |
| JPS522364A (en) * | 1975-06-23 | 1977-01-10 | Ibm | Power amplifier means improper operation detector |
| JPS531310A (en) * | 1976-06-28 | 1978-01-09 | Hitachi Ltd | Motor-driven compressor of totally sealed type |
| JPS5347416A (en) * | 1976-10-13 | 1978-04-27 | Sumitomo Chemical Co | Manufacture of betaaalumina thin films |
-
1983
- 1983-11-22 JP JP21878383A patent/JPS60110864A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5141847A (ja) * | 1974-10-04 | 1976-04-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Dengensochi |
| JPS522364A (en) * | 1975-06-23 | 1977-01-10 | Ibm | Power amplifier means improper operation detector |
| JPS531310A (en) * | 1976-06-28 | 1978-01-09 | Hitachi Ltd | Motor-driven compressor of totally sealed type |
| JPS5347416A (en) * | 1976-10-13 | 1978-04-27 | Sumitomo Chemical Co | Manufacture of betaaalumina thin films |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1046725A1 (en) * | 1999-04-23 | 2000-10-25 | Rover Group Limited | Spray deposition of metals |
| JP2018145528A (ja) * | 2013-10-09 | 2018-09-20 | 信越化学工業株式会社 | 溶射成形体 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5302465A (en) | Plasma sprayed ceramic thermal barrier coating for NiAl-based intermetallic alloys | |
| JPH09100742A (ja) | 内燃機関用エンジンブロックの製造方法 | |
| CN108660407B (zh) | 一种具有预制微观纵向裂纹结构的热障涂层及其制备方法 | |
| GB2400112A (en) | HIP manufacture of a hollow component | |
| US6087023A (en) | Near net-shape VPS formed multilayered combustion system components and method of forming the same | |
| JPS60110864A (ja) | スラスタ製造方法 | |
| US4537742A (en) | Method for controlling dimensions of RSPD articles | |
| JPH1046314A (ja) | 外面耐食管の製造方法 | |
| US3427698A (en) | Rocket nozzle | |
| JPS60110863A (ja) | スラスタの製造法 | |
| JP3037904B2 (ja) | 宇宙船用高温燃焼室 | |
| US6083330A (en) | Process for forming a coating on a substrate using a stepped heat treatment | |
| US5466907A (en) | Process for coating the internal surfaces of hollow bodies | |
| JPH0435620B2 (ja) | ||
| US20190040817A1 (en) | Coating system for refractory metals | |
| JPH04103871A (ja) | 燃料噴射ノズル及びその製造方法 | |
| JP2734484B2 (ja) | 熱間静水加圧処理法 | |
| JPS60110862A (ja) | スラスタの製造方法 | |
| JPH0480984B2 (ja) | ||
| Haynes et al. | Cold spray copper application for upper stage rocket engine design | |
| KR102110429B1 (ko) | 스프레이방식 확대노즐 제작 방법 | |
| JPS61169241A (ja) | 断熱部材 | |
| JPS60114560A (ja) | スラスタ製造法 | |
| Tuffias et al. | Engineering issues of iridium/rhenium rocket engines revisited | |
| Quentmeyer | Rocket thrust chamber thermal barrier coatings |