KR101729234B1 - 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐 - Google Patents

로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐 Download PDF

Info

Publication number
KR101729234B1
KR101729234B1 KR1020160147888A KR20160147888A KR101729234B1 KR 101729234 B1 KR101729234 B1 KR 101729234B1 KR 1020160147888 A KR1020160147888 A KR 1020160147888A KR 20160147888 A KR20160147888 A KR 20160147888A KR 101729234 B1 KR101729234 B1 KR 101729234B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rocket nozzle
weight
compound composition
rocket
heat resistant
Prior art date
Application number
KR1020160147888A
Other languages
English (en)
Inventor
김영생
김호생
김화섭
Original Assignee
주식회사 신금하
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 신금하 filed Critical 주식회사 신금하
Priority to KR1020160147888A priority Critical patent/KR101729234B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101729234B1 publication Critical patent/KR101729234B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00—Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L61/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B29C37/006—Degassing moulding material or draining off gas during moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/14—Glass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02K—JET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/97—Rocket nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2043/5808—Measuring, controlling or regulating pressure or compressing force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2043/5816—Measuring, controlling or regulating temperature

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐에 관한 것으로써, 본 발명에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물은 페놀 수지(Phenolic Resin) 25 내지 30 중량%, 헥사민(Hexamine) 5 내지 6 중량%, 유리 섬유(Fiber Glass) 20 내지 45 중량%, 실리카 파우더 9 내지 20 중량%, 실란(Silane) 2 내지 3 중량%, 이형제 4 내지 5 중량%, 솔벤트 블랙(Solvent Black) 4 내지 5 중량%, 그리고, 운모(Mica) 5 내지 10 중량%를 포함하여 제조된 것이다.

Description

로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐{THE PHENOLIC COMPOUND COMPOSITION FOR ROCKET NOZZLE ABLATIONS AND ROCKET NOZZLE MANUFACTURED USING THEREOF}
본 발명은 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐에 관한 것으로, 보다 상세하게는 우주 항공 분야 또는 군사용에 사용되는 로켓의 추진력을 얻기 위해 고온의 화염이 분사되는 로켓 노즐의 내열 및 내삭마율 성능을 확보하기 위한 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐에 관한 것이다.
최근 우주 항공 분야나 군사용 분야에서 로켓 기술이 비약적으로 발전하고 있다. 이러한 민간 또는 군사 로켓의 경우 로켓 노즐을 통해 분사되는 고체 또는 액체 연료의 화염을 통해 추진력을 얻게 된다. 그런데 이러한 화염은 그 온도가 ㅌ통상 1000℃ 이상으로 매우 높은 고온이기 때문에 로켓 노즐의 내열 특성 및 내삭마율 특성은 로켓의 안전성 및 성능에 매우 중요한 요소가 되고 있다.
이러한 내열 특성 및 내삭마율 특성을 만족시키기 위해 종래 로켓 노즐은 내열재용 페놀 컴파운드 조성물을 가압 성형 공정을 통해 제조하여 주로 사용되어 오고 있다. 종래 내열재용 페놀 컴파운드 조성물의 한 가지로 후술할 선행기술문헌의 비특허 문헌에 기재된 인터넷 URL주소 https://www.plenco.com/data/06553c.pdf로 검색 가능한 미국 소재 기업인 PLASTIC ENGINEERING COMPANY 사의 "PLENCO 06553" 이 있다. 상기 PLENCO 06553의 경우 부피 증량을 위해 활석인 탈크(talc)와 함께 내삭마율 및 내산화성 특성 발휘를 위해 알루미나(Al2O3)를 사용하고 있다. 탈크 및 알루미나는 비교적 가격이 저렴하면서도 어느 정도 내삭마율 및 내산화성 특성을 만족하므로 유효사거리 20 내지 30 km 정도의 단거리 로켓에 적합한 재료이다. 그런데 최근 북한 핵 및 미사일의 위협으로 북한 지역의 선제적 타격과 미사일 방어체계 로켓 유효 사거리 증대를 통한 유효 사거리 30 내지 60 km의 중거리 로켓의 개발 및 성능 향상이 요구되고 있다. 하지만 상기 PLENCO 06553를 포함한 기존 페놀 컴파운드 조성물의 경우 내열 및 내삭마 성능 향상에 한계가 있어 유효 사거리 증대에 한계가 있고, 페놀 컴파운드 조성물에 포함된 여러 가지 조성 성분 간 균일한 혼합의 어려움으로 페놀 컴파운드 조성물의 가압 성형을 통해 제조된 로켓 노즐의 성능 향상이 획기적으로 증대되지 않는 문제점이 있었다.
즉 로켓 노즐의 제조시 최적의 입도 분포, 표면의 활성화 및 계질화가 고려되어 페놀 컴파운드 조성물의 각 조성 성분 간 균일 혼합이 이루어져야 하지만, 실제로는 혼합 불균질 현상으로 로켓 노즐에 부분적 밀도 차이가 발생하여 로켓 비행시 불균일 삭마 현상 발생으로 사거리 정확성이 떨어지고 내부 부품 열전도 편차로 인한 작동 오류 발생 등 열적 및 구조적 특성 저하가 나타나는 문제점이 있었다.
https://www.plenco.com/data/06553c.pdf
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기의 문제점을 해결하여 중거리용 로켓의 내열 및 내삭마성 특성을 만족하여 유효사거리 증대가 가능한 새로운 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 로켓 노즐의 제조시 내열재용페놀 컴파운드 조성물의 각 조성 성분 간 균일 혼합이 용이하게 이루어져 로켓 노즐에 부분적 밀도 차이가 감소된 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐을 제공하는데 있다.
상기의 과제 해결을 위한 본 발명에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물은 페놀 수지(Phenolic Resin) 25 내지 30 중량%, 헥사민(Hexamine) 5 내지 6 중량%, 유리 섬유(Fiber Glass) 20 내지 45 중량%, 실리카 파우더 9 내지 20 중량%, 실란(Silane) 2 내지 3 중량%, 이형제 4 내지 5 중량%, 솔벤트 블랙(Solvent Black) 4 내지 5 중량%, 그리고, 운모(Mica) 5 내지 10 중량%를 포함하여 제조된 를 포함하여 제조된 것이다.
상기 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물은 페놀 수지 파우더 10 내지 12 중량%, 실리카 파우더 9 내지 20 중량%, 그리고, 솔벤트 블랙 4 내지 5 중량%을 초음파 혼합기를 이용해서 100 내지 200 주파수 Hz 로 혼합하여 페놀 수지 현탁액을 제조하는 페놀 수지 현탁액 제조 단계, 페놀 수지 파우더 15 내지 18 중량%, 유리섬유 20 내지 45 중량%, 실란 2 내지 3 중량%, 그리고 운모 5 내지 10 중량%을 기계 혼합기를 이용해서 혼합하여 페놀 수지 파우더 혼합물을 제조하는 페놀 수지 파우더 혼합물 제조 단계, 그리고, 제조된 상기 페놀 수지 현탁액 및 상기 페놀 수지 파우더 혼합물과 헥사민 5 내지 6 중량% 및 이형제 4 내지 5 중량%을 첨가한 후 기계 혼합기를 이용해서 상호 혼합하는 페놀 컴파운드 혼합 단계를 거쳐 제조된다.
상기 페놀 수지 파우더 혼합물 제조 단계에서, 상기 기계 혼합기의 RPM은 50 내지 60 rpm을 유지하고, 상기 페놀 수지 파우더의 표면 온도는 30 내지 35 ℃를 유지하는 것이 바람직하다.
상기 페놀 컴파운드 혼합 단계에서, 상기 이형제와 함께 추가 투입되는 상기 헥사민에 의해 혼합물의 표면 온도가 순간적으로 추가 전에 비해 15℃ 이상 상승시 상기 기계 혼합기의 혼합부 작업 온도를 22 ℃ 이하로 유지하는 것이 바람직하다.
또한, 상기의 과제 해결을 위한 본 발명에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물을 이용하여 제조된 로켓 노즐은 상기 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물을 프레스 성형 시 성형 시간 15분 내지 30분 동안 성형 온도를 140 내지 180 ℃로 유지한 상태에서 프레스 압력을 20 내지 200 kg/㎠ 로 적용하여 페놀 수지 축합 반응시 발생하는 수분(H2O) 및 휘발 가스(Volatile Gas)를 제거하는 성형 공법을 통해 제조된다.
상기 로켓 노즐은 기계적인 강도 측정시 굴곡 강도가 50 내지 60 N/㎟이며, Izod 충격강도는 2.2 내지 2.8 kgf·㎝/㎠인 것이 바람직하다.
상기 로켓 노즐은 1,000℃ 이상의 초고온 로켓 화염 노출 후 내열재 표면 탄화 산화물 중 규소(Si)가 30 내지 50 중량%인 것이 바람직하다.
상기 로켓 노즐은 1,000℃ 이상의 초고온 로켓 화염 노출 후 내열재 표면 탄화 중량 삭마율이 5 내지 10 중량%인 것이 바람직하다.
이상과 같이 본 발명에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐에 의하면, 기존의 탈크 및 알루미나 대신 내열 특성 및 내삭마 특성이 더 우수한 실리카 파우더를 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물에 첨가하여 유효 사거리가 증대된 중거리 로켓의 로켓 노즐을 제공할 수 있는 유리한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐에 의하면, 내열 및 내삭마성 특성이 뛰어나도록 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물에 탈크 및 알루미나 대신 첨가되는 실리카 파우더의 뭉침 현상을 제거할 수 있는 제법을 통해 로켓 노즐의 밀도 균일성을 확보하여 중거리 로켓의 안정적인 유효 사거리 증대가 가능한 유리한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐의 제조 공정도,
도 2는 적외선 분광기를 사용하여 측정한 본 발명의 실시예1에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 시료의 (A) before treatment 대비 (B) 300℃, (C) 500℃, (D) 750℃, and (E) 1100℃ 조건에서 1시간 노출시 내열 특성의 실리카(이산화 규소) 성분 함유율의 변화 그래프,
도 3은 본 발명의 실시예1에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물시료의 1100℃ 조건에서 1시간 노출된 실리카 성분의 표면 결정화 잔류 상태를 확인하기 위한 각각 500배, 1000배 및 2000배율 광학 현미경의 확대 사진,
도 4는 본 발명의 실시예1에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물시료를 이용하여 제조된 로켓 노즐의 연소 시험 전후 실제 사진, 그리고,
도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 실시예1에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 시료의 한국고분자시험연구소의 시험성적서 1페이지 및 2페이지이다.
본 발명의 실시예들에 관한 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐에 본 발명에 대해서 상세하게 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물은 페놀 수지(Phenolic Resin) 25 내지 30 중량%, 헥사민(Hexamine) 5 내지 6 중량%, 유리 섬유(Fiber Glass) 20 내지 45 중량%, 실리카(Si) 파우더 9 내지 20 중량%, 실란(Silane) 2 내지 3 중량%, 이형제(Wax) 4 내지 5 중량%, 솔벤트 블랙(Solvent Black) 4 내지 5 중량%, 그리고, 운모(Mica) 5 내지 10 중량%를 포함하여 제조된다.
이러한 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물의 각 조성 및 특징을 설명하면 아래와 같다.
1. 페놀 수지
페놀 수지는 페놀류와 알데히드류(주로 포름알데히드나 헥사민(헥사메틸렌 테트라민))를 산이나 알칼리로 축합시켜 얻게 되는 난연성, 자기 소화성, 열경화성 수지로 전기 절연 재료 또는 내열 소재로 주요 사용된다.
페놀 수지는 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 전체 중 20 내지 45 중량% 로 구성되는 것이 바람직하다. 그 이유는 페놀 수지가 25 중량% 미만인 경우 수지 부족으로 인해 내열 특성을 갖도록 첨가되는 필러(filler)류인 유리 섬유, 실리카, 실란, 이형제, 솔벤트 블랙, 그리고, 운모의 점착력이 떨어져 제조된 로켓 노즐의 크랙(crack)이 발생할 우려가 있으며, 기계적인 강도 중에 특히 굴곡 강도가 40N/㎟ 이하가 되어서 내열재인 로켓 로즐이 측면 비행 하중을 받을 경우 굴곡 강도에 의한 파손이 발생할 염려가 있다.
여기서, 굴곡 강도란 일정한 하중을 시편에 가할 경우, 시편이 굽혀지면서 파괴되기 까지의 강도를 말하는 것으로, 내열재의 경우 노즐 화염 분출시 표면에 고압 가스 압력으로 인한 굴곡 변형을 방지하기 위해서 일정 굴 곡강도가 설계 수치에 반드시 반영되어야 한다.
한편, 페놀 수지가 30 중량% 초과인 경우, 내열 특성을 갖는 필러류의 전체 조성비가 상대적으로 감소하여 내열 성능이 떨어지고, 기계적인 강도 중 인장 강도가 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.
2. 헥사민-페놀 수지 경화제
헥사민은 로켓 노즐 가압 성형시 페놀 수지의 경화제로 사용된다. 헥사민의 혼합량은 페놀 수지의 양에 따라 혼합비가 결정되는데 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 전체 중 5 내지 6 중량%인 것이 바람직하다. 그 이유는 헥사민이 5 중량% 미만으로 혼합이 되면 부분적으로 미경화 부분이 발생할 수 있어 가압 성형되어 제조된 로켓 노즐의 표면 Dent(박리) 및 Void(기포) 밀집 현상이 발생할 수 있으며, 6 중량% 를 초과하여 혼합이 되면 혼합시 자체 과대 발열량으로 인해 열응력이 발생하여 가압 성형 공정 후 로켓 노즐의 내부 크랙이 발생할 수 있는 문제점이 있기 때문이다.
3. 유리 섬유
유리 섬유는 로켓 노즐의 강도 강화와 유리 결정화를 통한 난연성 향상을 위해 첨가된다. 유리 섬유의 혼합량은 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 전체 중 20 내지 45 중량%인 것이 바람직하다. 유리 섬유가 20 중량% 미만인 경우 로켓 노즐이 화염 노출 후에 잔여물인 이산화규소(SiO2) 유리화 잔류물이 적어 내삭마성능이 저하되고, 인장 강도도 후술할 비교예에 대비해서 떨어지기 때문이며, 45 중량% 를 초과하면 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물의 색상이 Zet black(군사용으로 요구되는 검은색)으로 나오지 않고 부분적으로 회색의 불균일한 무늬가 로켓 노즐 표면에 발생하며, 기계적인 강도는 증가하지만 가압 성형 공정 후 제조된 로켓 노즐에 취성 특성이 증가되어 Izod 충격 강도가 떨어지는 문제점이 있다.
여기서, Izod 충격 강도란 시편이 충격을 받았을 때 충격에 대한 저항 파괴 강도를 말하며, 로켓 노즐은 비행 중에 급격한 비행 고도 차이로 인한 외부 충격 압력을 받는데 이런 충격 하중을 견디기 위한 설계를 반드시 고려하여야 하기 때문에 Izod 충격 강도 테스트 수행이 요구된다.
4. 실리카(이산화규소, SiO2) 파우더
실리카는 내마모 (Anti-wear), 마찰계수 저하를 통한 표면 경도 향상, 열전도 향상, 내열 및 기계 강도 향상을 위해 파우더 타입이 사용되며, 혼합량은 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 전체 중 9 내지 20 중량%인 것이 바람직하다. 그 이유는 실리카 파우더가 9 중량% 미만이면, 화염 노출 후 로켓 노즐에 잔여물인 이산화규소(SiO2) 및 탄화 규소(SiC) 표면층 감소로 내삭마 성능이 떨어지는 문제점이 있기 때문이며, 반대로 20 중량%를 초과하면 미세 실리카 파우더가 페놀 수지와 부분적으로 상호 간 미혼합으로 인한 입자 형태의 미립자 발생이 부분적으로 현저히 증가하기 때문이다. 본 발명의 실시예에서는 종래 기술과 달리 알루미나 대신 실리카를 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물의 혼합 재료로 사용하여 중거리 로켓 노즐이 요구하는 내삭마성 및 내열 특성 등의 기계적 특성을 만족시키도록 하였다
5. 실란(Silane)
실란은 페놀 수지와 필러류 표면의 상호 접착성을 강화하는 가교제 역할을 하며, 그 혼합량은 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 전체 중 2 내지 3 중량%인 것이 바람직하다. 실란이 2 중량% 미만인 경우 필러류 중의 하나인 유리 섬유가 페놀 수지와 표면 부착이 되지 않고, 로켓 노즐의 모서리 부분에서 유리 섬유가 이탈하는 현상이 발생하는 문제점이 있다. 반대로 3 중량%를 초과하면 페놀 수지의 화학 반응에 영향을 미쳐서 페놀 수지가 부분적으로 경질화되어 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물을 사용한 로켓 노즐의 가압 성형 공정 중 크랙이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
6. 이형제(Wax)
가압 성형 공정 후 제조된 로켓 노즐의 탈형 특성을 가지게 하기 위한 이형성 향상을 위해 사용되며, 그 혼합량은 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 전체 중 4 내지 5 중량%인 것이 바람직하다. 그 이유는 이형제가 4 중량% 미만의 경우 성형된 로켓 노즐 제품 탈형 시 과도한 힘이 로켓 노즐 제품에 전달되어 모서리 부분의 깨짐 현상이 현상이 발생하고, 로켓 노즐 표면에 얼룩 현상이 발생할 수 있기 때문이다. 반대로 5 중량% 를 초과하면 페놀 수지의 기계적인 물성치에 영향을 미치고, 페놀 수지와 필러류를 상호 부착시키는 실란의 특성이 감소해서 필러 간의 계면 분리 현상이 발생하는 문제점이 있다.
7. 솔벤트 블랙(Solvent Black)
가압 성형 공정 후 제조된 로켓 노즐의 착색을 위한 재료로서 그 혼합량은 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 전체 중 4 내지 5 중량%인 것이 바람직하다. 그 이유는 솔벤트 블랙이 4 중량% 미만인 경우 로켓 노즐 제품 표면에 하얀색 색상을 띄는 유리 섬유와 실리카 파우더가 부분적으로 로켓 노즐 제품 표면에 노출되어 노즐 제품 표면에 Zet black 색상이 균일하게 나오지 않는 문제점이 있다. 반대로 솔벤트 블랙이 5% 초과한 경우, 솔벤트가 성형 중 휘발하면서 내부 Gas 발생 및 군집 Void를 발생시켜 로켓 노즐의 내열 내삭마 특성 등 기계적 특성을 저하시키는 문제점이 발생할 수 있다.
8. 운모(Mica)
운모는 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물의 전기전도도 및 열전도율을 감소시키며 기계적인 강도를 증가시킬 수 있는 판상형 보강제로써, 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 전체 중 5 내지 10 중량% 인 것이 바람직하다. 그 이유는 운모가 5 중량% 미만인 경우 페놀 컴파운드 조성물의 기계적인 압축 강도가 낮아지는 현상 발생하며, 반대로 10 중량% 를 초과하는 경우 판상형 입자 구조 증가로 로켓 비행시 판상형 입자가 떨어지는 현상이 발생할 수 있기 때문이다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐의 제조 방법에 대해 도 1을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐의 제조 공정도이다.
먼저, 도 1에서 보는 바와 같이 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물은 페놀 수지 현탁액 제조 단계(S1), 페놀 수지 파우더 혼합물 제조 단계(S2) 및 페놀 수지 파우더 혼합물 제조 단계(S3)를 통해 제조된다.
1. 페놀 수지 현탁액 제조 단계(S1)
내열 및 내삭마 특성 향상을 위한 실리카 파우더의 혼합 균일성 및 페놀 컴파운드 조성물을 이용하여 제조되는 로켓 노즐의 착색 균일성 향상을 위해 페놀 수지 파우더 10 내지 12 중량%, 실리카 파우더 9 내지 20 중량%, 그리고, 솔벤트 블랙 4 내지 5 중량% 를 초음파 혼합기를 이용해서 100 내지 200 주파수 Hz 로 혼합하여 페놀 수지 현탁액을 제조하는 단계이다.
기존 탈크 및 알루미나를 대체하기 위해 사용되는 내열 특성이 뛰어난 실리카 파우더는 단순히 다른 조성 성분과 일반 기계 혼합시 미세 입자로 인해서 분산이 되지 않고, 자기들끼리 뭉치는 부분적 뭉침 현상이 발생하여 제조된 로켓 노즐의 비중이 부분적으로 0.1 내지 0.2 g/cc 차이가 발생하게 된다. 이러한 부분적 밀도 차이는 로켓 비행시 불균일 삭마 발생으로 사거리 정확성이 떨어지고, 내부 부품 열전도 편차로 인한 작동 오류를 발생시키는 원인이 될 수 있다.
이러한 실리카 파우더의 부분적 뭉침 현상에 따른 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 우선 페놀 수지 파우더 10 내지 12 중량%, 실리카 파우더 9 내지 20 중량%, 그리고 점도를 낮추고 내열재 색상을 Zet black 색상으로 변화시키기 위해 솔벤트 블랙 4 내지 5 중량%을 초음파 혼합기를 이용해서 100 내지 200 주파수 Hz 로 진동을 가하면서 혼합하는 공정을 수행한다. 본 공정을 통해 뭉쳐진 실리카 파우더가 페놀 수지 파우더와 균일 혼합이 이루어지게 되어 부분적 뭉침 현상이 감소된 페놀 수지 현탁액의 제조가 가능하다.
이때 초음파 혼합기의 주파수는 100 내지 200 Hz인 것이 바람직한데, 혼합 주파수가 100 Hz 미만에서는 진동이 약하여 혼합이 제대로 되지 않고, 실리카 파우더가 침전되는 현상이 발생할 수 있으며, 200 Hz 를 초과하는 경우 분산도가 일정하게 유지되어 별도로 주파수를 높일 필요가 없다.
2. 페놀 수지 파우더 혼합물 제조 단계(S2)
페놀 수지 파우더 15 내지 18 중량%, 유리 섬유 20 내지 45 중량%, 실란 2 내지 3 중량%, 그리고 운모 5 내지 10 중량%을 기계 혼합기를 이용해서 혼합하여 페놀 수지 파우더 혼합물을 제조하는 단계이다.
페놀 수지 파우더 혼합물은 혼합성이 좋은 페놀수지 파우더 10 내지 15 중량%와 유리섬유 20 내지 45 중량%, 실란 2 내지 3 중량%, 운모 5 내지 10 중량%를 건조상태에서 수분이 흡수되지 않는 조건으로 기계 혼합을 실시하여 제조된다.
기계 혼합시 혼합 마찰열로 인하여 페놀 수지 파우더가 액상화되면서 점도가 증가하는 현상을 방지하기 위해서 기계 혼합기의 RPM을 50 내지 60 rpm으로 설정하고, 페놀 수지 파우더의 표면 온도가 30 내지 35 ℃ 내에서 기계 작업이 이루어지도록 온도 관리가 병행 수행되어야 한다.
이때 기계 혼합기의 RPM을 50 내지 60 rpm 으로 하는 이유는 50 rpm 미만의 경우 부분적으로 유리 섬유 뭉침으로 인한 불균일 혼합 발생할 염려가 있으며, 60 rpm 초과의 경우, 혼합 마찰열 발생으로 페놀 수지 파우더가 액상화되어 점도가 높아져서 불균일 혼합이 발생할 우려가 있기 때문이다.
페놀 수지 파우더의 표면 온도는 30 내지 35 ℃를 유지하는 것이 바람직한데, 표면온도가 30℃ 미만이면 실란 및 유리 섬유와의 접착력이 떨어지고, 35℃를 초과시 부분적으로 페놀수지 파우더가 액상화되어 점도가 높아져서 불균일 혼합이 발생할 우려가 있기 때문이다.
3. 페놀 컴파운드 혼합 단계(S3)
제조된 상기 페놀 수지 현탁액 및 상기 페놀 수지 파우더 혼합물과 헥사민 5 내지 6 중량% 및 제품 탈형을 위한 고형 왁스인 이형제 4 내지 5 중량%을 첨가한 후 기계 혼합기를 이용해서 상호 혼합하는 단계로 혼합 공정이 완성이 되면 본 발명의 실시예에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물이 완성되게 된다.
헥사민과 이형제를 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 제조 공정의 최종 마지막 단계에 투입하는 이유는 혼합 가사 시간 확보와 이형 성분의 기계적인 물성 감소치를 최소화시키게 위함이다. 즉 페놀 컴파운드 조성물 혼합 시 우선 페놀 수지 현탁액과 페놀 수지 파우더 혼합물만 기계 혼합을 먼저 수행하여 혼합물의 색상이 Zet-black 으로 된 것이 육안 확인되었을 때, 최종적으로 헥사민(Hexamine)과 이형제를 추가 투입하여 혼합하는 것이 더욱 바람직하다.
한편, 페놀 컴파운드 혼합시 우선 페놀 수지 현탁액과 페놀 수지 파우더 혼합물만 먼저 기계 혼합시 혼합 마찰열로 인한 페놀 수지 현탁액의 점도 및 표면 온도가 상승하는 것을 방지하기 위해 혼합 작업 온도는 24 내지 28℃를 유지하는 것이 바람직하다.
한편, 이형제와 함께 추가 투입되는 헥사민(Hexamine)에 의해 혼합물 표면 온도가 순간적으로 추가 전에 비해 10 내지 15 ℃ 상승이 발생할 수 있다. 만일 표면 온도 상승이 15℃ 이상 발생시 기계 혼합기의 혼합부 작업 온도를 22 ℃ 이하로 유지하는 것이 최종적으로 제조될 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드의 부분적 경화를 방지하고 차후 가압 성형 공정중의 크랙 발생 현상을 감소시키기 위해 바람직하다.
한편, 상기 페놀 컴파운드 혼합 단계(S4)를 거쳐 제조된 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물은 가압(프레스)성형 단계(S4)를 통해 로켓 노즐로 제조되게 된다.
4. 가압(프레스) 성형 단계(S4)
로켓 노즐은 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물을 가압(프레스) 성형을 통해 제조된다. 가압 성형 온도는 140 내지 180 ℃로 유지한 상태에서, 대량 생산성 확보와 미성형 및 내부 잔류 기포 현상 발생 억제를 동시에 만족하기 위해 15 내지 30분 동안 프레스 압력 20 내지 200 kg/㎠ 고압 적용으로 성형이 이루어지게 된다.
이때, 가압 성형 온도는 140 내지 180 ℃인 것이 바람직한데, 140℃ 미만이면 노즐 노즐에 부분적 미경화가 발생하고, 완전 경화를 위해서는 2시간 이상 성형이 필요하여 대량 생산성이 떨어지는 문제점이 있으며, 반대로 180℃를 초과하면 페놀 컴파운드 조성물 자체의 화학 발열량과 성형 온도가 상승하여 순간적으로 200℃ 이상으로 표면 온도 증가로 로켓 노즐 성형 중 내부 크랙이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
한편, 프레스 압력은 20 내지 200 kg/㎠ 인 것이 바람직한데, 20 kg/㎠ 미만에서는 화학 결합시 발생하는 물이나 잔류 가스가 로켓 노즐 외부로 배출이 되지 않아서 내부 기포 발생으로 인한 부풀어 오름(물집 현상)이 발생할 염려가 있으며, 반대로 200 kg/㎠ 초과시에는 성형 압력 과다로 성형품 내부 잔류 응력이 잔존하여, 로켓 운영시 로켓 노즐의 모서리 깨짐 또는 크랙 현상이 발생할 염려가 있기 때문이다.
이하에서는 실제 실험을 통해 확인한 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물을 비교예인 비특허문헌의 PLENCO 06553 페놀 컴파운드 조성물과 상호 비교하여 바람직한 실시예에 대해 더욱 상세히 설명한다. 아래 [표 1]은 본 발명의 바람직한 제1 내지 제 3 실시예와 비교예간 조성에 관한 수치를 나타낸 것이다.
구분 중량% 비교예
 실시예
비고
1 2 3
지페놀 수지 30 28 25 30 난연성, 자기소화성 수지
(Self-extinguished)
Char 발생
헥사민 6 5 6 페놀수지 경화제
류카본 블랙
 1


착색(Colored),광안정(Light Stability), 대전방지 (Anti-static)
유리 섬유 10 40 41 20 강도강화(Strength Reinforced)
난연성 향상 (유리결정화)
실리카(SiO2)
파우더		 10 9 21 내마모 (Anti-wear), 마찰계수 저하(표면경도 향상), 열전도 향상, 내열,
기계강도 향상
실란 2 2 3 가교제 (접착성 강화)
탈크 30 부피 증량 (경제성)
운모 9 6 10 10 판상형 보강제, 전기절연성(Dielectric Property)
알루미나(Al2O3) 20 열전도 향상, 내열, 기계강도 향상
왁스 4 4 5 제품 이형성 향상
솔벤트 블랙 4 4 5 착색 (Colored)
[표 1]에서 보는 바와 같이 본 발명의 실시예 1 내지 3은 비교예의 내열 재료인 알루미나 및 탈크를 대신하여 실리카와 실란이 추가되어 [표 2]에서 보는 바와 같이 내열 내삭마 성능 향상이 이루어지도록 하였다.
[표 2]는 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물의 시료와 비교예 시료간 내열 특성 및 내삭마성 특성과 관련된 기계적 특성인 인장 강도, 굴곡 강도, 압축 강도 및 IZOD 충격 강도를 측정한 결과 표이다. 표 2에서 알 수 있는 바와 같이 비교예 대비 실시예 1 내지 3 는 4가지 항목 모두 수치 증가가 확인이 되었으며, 실시예 1이 4가지 전체 항목을 고려하였을 때 전반적인 수치 개선의 효과가 가장 뛰어난 가장 바람직한 실시예인 것으로 확인이 되었다.
단위 비교예 실시예 비고
1 2 3 평가방법

기계적 특성
 인장강도 N/㎟ 22 26 25.4 24 KS M 3015
굴곡강도 N/㎟ 45 55 49.7 46 KS M 3015
압축강도 N/㎟ 117 131 119 120 KS M 3015
Izod 충격강도 kgf·㎝/㎠ 1.7 2.4 1.9 2.0 KS M 3015
도 2는 적외선 분광기를 사용하여 측정한 본 발명의 실시예1에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 시료의 (A) before treatment 대비 (B) 300℃, (C) 500℃, (D) 750℃, and (E) 1100℃ 조건에서 1시간 노출시 내열 특성의 실리카(이산화 규소) 성분 함유율의 변화 그래프이며, 도 3은 본 발명의 실시예1에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 시료의 1100℃ 조건에서 1시간 노출된 실리카 성분의 표면 결정화 잔류 상태를 확인하기 위한 각각 500배, 1000배 및 2000배율 광학 현미경의 확대 사진이다.
도 2에서 보는 바와 같이 1100℃ 의 로켓 화염 노출 조건에 1시간 노출된 시료의 적외선 분광을 통해서, 1200 cm-1 근처에서 나타나는 실리카 산화물 반응을 확인할 수 있었다.
또한, 도 3 에서 알 수 있는 바와 같이 표면 탄화 산화물 중 규소(Si)가 37.87 중량%를 나타내는 것으로 확인되었으며, 본 발명의 다른 실시예들 까지 고려하면 30 내지 50 중량%를 나타내는 것으 로 확인되고, 시료의 표면에 실리카 성분의 고른 잔류물 상태를 확인할 수 있었다.
도 4는 본 발명의 실시예1에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물시료를 이용하여 제조된 로켓 노즐의 연소 시험 전후 실제 사진이다. 1100℃에서 연소 1시간 진행 후 실제 연소 시험 전후 무게를 비교한 결과 중량 삭마율이 6.5 중량%가 되었음을 확인었으며 본 발명의 다른 실시예들까지 고려하면 중량 삭마율은 5 내지 10 중량% 임을 확인할 수 있었다. 여기서 중량 삭마율이란 내열재를 일정 온도 노출 후에 노출 전후의 중량의 변화량 비율을 말하는 것으로 예를 들어 중량 삭마율 20 중량%는 화염 노출로 내열재 무게가 20중량% 감소한 비율을 말한다.
비교예의 경우 중량 삭마율이 11.5 중량% 임을 고려할 때 적어도 1.5 중량%이상 삭마율 감소를 통한 내삭마 특성이 향상되었음을 확인할 수 있었다.
도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 실시예1에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 시료의 한국고분자시험연구소의 시험성적서 1페이지 및 2페이지이다. 도 5 및 도 6에서 알 수 있는 바와 같이 표 2의 실시예 1이 4가지 강도 항목 관련 데이터가 공인 기관에 의해 일치하게 나왔음을 확인할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐에 의하면, 기존의 탈크 및 알루미나 대신 내열 특성 및 내삭마 특성이 더 우수한 실리카 파우더를 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물에 첨가하여 유효 사거리가 증대된 중거리 로켓의 로켓 노즐을 제공할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐에 의하면, 내열 및 내삭마성 특성이 뛰어나도록 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물에 탈크 및 알루미나 대신 첨가되는 실리카 파우더가 갖는 문제점인 뭉침 현상을 제거할 수 있는 제법을 통해 로켓 노즐의 밀도 균일성을 확보하여 중거리 로켓의 안정적인 유효 사거리 증대가 가능한 유리한 효과가 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (8)

  1. 페놀 수지(Phenolic Resin) 28 중량%,
    헥사민(Hexamine) 6 중량%,
    유리 섬유(Fiber Glass) 40 중량%,
    실리카 파우더 10 중량%,
    실란(Silane) 2 중량%,
    이형제 4 중량%,
    솔벤트 블랙(Solvent Black) 4 중량%, 그리고,
    운모(Mica) 6 중량%
    를 포함하며,
    페놀 수지 파우더 11 중량%, 실리카 파우더 10 중량%, 그리고, 솔벤트 블랙 4 중량%을 초음파 혼합기를 이용해서 100 내지 200 주파수 Hz 로 혼합하여 페놀 수지 현탁액을 제조하는 페놀 수지 현탁액 제조 단계,
    페놀 수지 파우더 17 중량%, 유리섬유 40 중량%, 실란 2 중량%, 그리고 운모 6 중량%을 기계 혼합기를 이용해서 혼합하여 페놀 수지 파우더 혼합물을 제조하는 페놀 수지 파우더 혼합물 제조 단계, 그리고,
    제조된 상기 페놀 수지 현탁액 및 상기 페놀 수지 파우더 혼합물과 헥사민 6 중량% 및 이형제 4 중량%을 첨가한 후 기계 혼합기를 이용해서 상호 혼합하는 페놀 컴파운드 혼합 단계
    를 거쳐 제조되며,
    기계적인 강도 측정시 굴곡 강도가 55 N/㎟이며, Izod 충격강도는 2.4 kgf·㎝/㎠인
    로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 페놀 수지 파우더 혼합물 제조 단계에서,
    상기 기계 혼합기의 RPM은 50 내지 60 rpm을 유지하고, 상기 페놀 수지 파우더의 표면 온도는 30 내지 35 ℃를 유지하는
    로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물.
  4. 제1항에서,
    상기 페놀 컴파운드 혼합 단계에서,
    상기 이형제와 함께 추가 투입되는 상기 헥사민에 의해 혼합물의 표면 온도가 순간적으로 추가 전에 비해 15℃ 이상 상승시 상기 기계 혼합기의 혼합부 작업 온도를 22 ℃ 이하로 유지하는
    로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물.
  5. 제1항, 제3항 또는 제4항 중 어느 한 항에 따른 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물을 이용하여 제조된 로켓 노즐로서,
    상기 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물을 프레스 성형 시 성형 시간 15분 내지 30분 동안 성형 온도를 140 내지 180 ℃로 유지한 상태에서 프레스 압력을 20 내지 200 kg/㎠ 로 적용하여 페놀 수지 축합 반응시 발생하는 수분(H2O) 및 휘발 가스(Volatile Gas)를 제거하는 성형 공법을 통해 제조되는
    로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물을 이용하여 제조된 로켓 노즐.
  6. 삭제
  7. 제5항에서,
    상기 로켓 노즐은
    1,000℃ 이상의 초고온 로켓 화염 노출 후 내열재 표면 탄화 산화물 중 규소(Si)가 30 내지 50 중량%인
    로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물을 이용하여 제조된 로켓 노즐.
  8. 제5항에서,
    상기 로켓 노즐은
    1,000℃ 이상의 초고온 로켓 화염 노출 후 내열재 표면 탄화 중량 삭마율이 5 내지 10 중량%인
    로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물을 이용하여 제조된 로켓 노즐.












KR1020160147888A 2016-11-08 2016-11-08 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐 KR101729234B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160147888A KR101729234B1 (ko) 2016-11-08 2016-11-08 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160147888A KR101729234B1 (ko) 2016-11-08 2016-11-08 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101729234B1 true KR101729234B1 (ko) 2017-04-21

Family

ID=58705319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160147888A KR101729234B1 (ko) 2016-11-08 2016-11-08 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101729234B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111320837A (zh) * 2020-03-26 2020-06-23 武汉理工大学 一种高残留强度酚醛阻燃体系玻璃钢材料及其制备方法
CN113402844A (zh) * 2021-06-30 2021-09-17 航天特种材料及工艺技术研究所 一种低膨胀系数耐烧蚀树脂及其制备方法
KR20230159036A (ko) 2022-05-13 2023-11-21 한화에어로스페이스 주식회사 열경화성 페놀수지 조성물, 상기 조성물 함침 프리프레그, 및 상기 프리프레그를 포함하는 로켓 노즐 제조용 복합재료

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000080281A (ja) * 1998-09-03 2000-03-21 Mitsui Chemicals Inc 含ケイ素耐熱材料
JP2006152075A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Asahi Organic Chem Ind Co Ltd フェノール樹脂複合体

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000080281A (ja) * 1998-09-03 2000-03-21 Mitsui Chemicals Inc 含ケイ素耐熱材料
JP2006152075A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Asahi Organic Chem Ind Co Ltd フェノール樹脂複合体

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111320837A (zh) * 2020-03-26 2020-06-23 武汉理工大学 一种高残留强度酚醛阻燃体系玻璃钢材料及其制备方法
CN111320837B (zh) * 2020-03-26 2021-03-23 武汉理工大学 一种高残留强度酚醛阻燃体系玻璃钢材料及其制备方法
CN113402844A (zh) * 2021-06-30 2021-09-17 航天特种材料及工艺技术研究所 一种低膨胀系数耐烧蚀树脂及其制备方法
KR20230159036A (ko) 2022-05-13 2023-11-21 한화에어로스페이스 주식회사 열경화성 페놀수지 조성물, 상기 조성물 함침 프리프레그, 및 상기 프리프레그를 포함하는 로켓 노즐 제조용 복합재료

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108517102B (zh) 一种轻质防隔热复合材料及其制备方法
KR101729234B1 (ko) 로켓 노즐 내열재용 페놀 컴파운드 조성물 및 이를 이용하여 제조된 로켓 노즐
EP1176171B1 (en) Electric insulating material and method of manufacture thereof
Ku et al. Contrast on tensile and flexural properties of glass powder reinforced epoxy composites: pilot study
US20030235750A1 (en) Separator for fuel cell
JP2740990B2 (ja) 低熱膨張性加圧成形用樹脂組成物
Soni et al. Synthesis and characterization of epoxy based hybrid composite reinforced with glass fiber and milled carbon
KR102008761B1 (ko) 피치로 코팅된 유리섬유를 포함하는 에폭시 복합재료
CN107353598A (zh) 玻纤环氧模塑料及其制备方法
JP7001609B2 (ja) フレーク状ガラス及び樹脂組成物
JP5551915B2 (ja) フェノール樹脂成形材料及びフェノール樹脂成形品
Ku et al. Tensile tests of phenol formaldehyde glass‐powder‐reinforced composites: Pilot study
Ku et al. Flexural properties of phenolic resin reinforced with glass powder: preliminary results
US20020010230A1 (en) Process for producing friction material and friction material obtained by the process
JP2010254541A (ja) 炭素繊維強化シリコン含浸炭化ケイ素セラミックスの製造方法及びこの製造方法によって製造されたセラミックス
KR102477271B1 (ko) 고인성 및 난연성을 가지는 열경화성 수지 조성물
US3748300A (en) Polyhydroxysilicate-polymer reaction product
KR102146995B1 (ko) 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자
KR102448377B1 (ko) 탄화규소 블랭크 제조방법 및 이에 의해 제조된 탄화규소 블랭크를 이용한 탄화규소 및 탄화규소 복합체 제조방법
CN110102704B (zh) 一种改性酚醛树脂基覆膜砂及其制备方法
CN116715878B (zh) 一种耐高温透波微纳多尺度石英纤维布增强热塑性复合材料的高效制备方法
JP5815311B2 (ja) 耐火性ボードの製造方法
KR102170787B1 (ko) 중전기기용 에폭시 성형 조성물 및 이의 제조방법
JPH08283534A (ja) メラミン・フェノール樹脂組成物
Ku et al. Flexural properties of sawdust reinforced phenolic composites: Pilot study

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant