Miks valida raketiotsikute jaoks grafiitmaterjal?
Raketi käitamine on keeruline protsess, milles komponendid täidavad raketipurske ajal oma vastavat rolli. Düüs on raketipurske viimane ja kõige olulisem osa. See vastutab peamiselt mootori põlemisel tekkivate gaaside voolu juhtimise, tõukejõu tekitamise ja raketi edasiliikumise eest. Düüside valmistamiseks on palju materjale, kuid grafiit on eelistatud materjal selle suurepäraste mehaaniliste omaduste, kuumakindluse ja raketikütusega ühilduvuse tõttu.
Grafiidi kõrge temperatuuritaluvus koos suurepärase soojusjuhtivuse ja madala soojuspaisumise koefitsiendiga teeb sellest raketipihustite valmistamise materjali. Grafiit talub väga kõrgeid temperatuure ilma olulise deformatsiooni või soojuspaisumiseta, mis on ülioluline tagamaks, et otsik säilitab kõrge temperatuuriga põlemisprotsesside ajal oma struktuurse terviklikkuse ja kuju. Lisaks tagab grafiidi kõrge soojusjuhtivus põlemisel tekkiva soojuse tõhusa hajutamise, vähendades seeläbi termilise lagunemise ja kahjustuste ohtu.
Grafiidi teine oluline omadus, mis muudab selle ideaalseks materjaliks raketipihustite jaoks, on selle mehaaniline tugevus ja sitkus. Grafiidil on väga kõrge tõmbetugevus, mis tähendab, et see ei kaldu purunema, deformeeruma ega pragunema. See omadus on ülioluline raketipihustite valmistamisel, mis alluvad töötamise ajal väga suurele pingele, näiteks kõrgele rõhule, vibratsioonile ja löökkoormusele. Grafiidi võime neid pingeid taluda tagab rakettmootorite usaldusväärse ja tõhusa töö.
Lõpuks on grafiit materjal, mis sobib raketimootorites kasutatava raketikütusega. Raketikütused on väga reaktsioonivõimelised ja söövitavad, mis tähendab, et need võivad düüsidele tõsiselt kahjustada, põhjustades mootoririkke. Grafiidil on suurepärane keemiline ja termiline stabiilsus, mis takistab selle lagunemist raketikütusega kokkupuutel, muutes selle ideaalseks materjaliks raketipihustite valmistamiseks.
Kokkuvõtteks võib öelda, et grafiit on oma suurepäraste mehaaniliste omaduste, kuumakindluse ja raketikütusega ühilduvuse tõttu valitud materjal raketipihustite tootmiseks. Kosmoseuuringute tööstuse laienedes suureneb vajadus usaldusväärsete, tõhusate ja suure jõudlusega rakettmootorite järele ning grafiit on jätkuvalt raketipihustite materjal.
