Wie ist der Einsatz von Graphit, insbesondere in leicht und günstig zu beschaffenden Varianten, in Brennkammer, Düse und Glocke sowie Düsenverlängerung möglich? Braucht es eine Verstärkung mit etwas leichterem Material? Wie blättert es ab, oder blättert es überhaupt ab oder oxidiert es, und wenn ja, was kann getan werden, um eine Oxidation zu verhindern? Funktioniert es mit höherem Druck oder ist es nur auf Niederdruck-Amateurmotoren beschränkt? Ich habe schon einmal gesehen (konnte den Link nicht finden, wurde möglicherweise entfernt, da die Website seit Jahren nicht mehr aktualisiert wurde, seit ich sie zuletzt angesehen habe)?
Wie könnte eine solche Technik außerdem in einem Amateur-Raketentriebwerk mit begrenzten Herstellungsmethoden implementiert werden?
Die Ablation von hochreinem Graphit in Sauerstoff- und Luftatmosphären wurde im Temperaturbereich von 1000–1400 °C untersucht, wobei sehr schnelle Abtragsraten beobachtet wurden. Die Sorge ist, dass der Graphit insgesamt nicht gleichmäßig abgetragen wird, wodurch das Risiko einer ungleichmäßigen Erwärmung durch Verbrennungsprodukte besteht.
Außerdem ist Graphit eine ziemlich schwere Substanz.
Abstrakt
Die Ablation von hochreinem Graphit in Sauerstoff- und Luftatmosphären wurde im Temperaturbereich von 1000–1400 °C, Gasdrücken von 2–19 Torr und Flussraten von 7,6 × 10 18 bis 3,6 × 10 20 Atomen/s untersucht. Gasdiffusionseffekte wurden durch die Verwendung kleiner Proben und schneller Fließgeschwindigkeiten eliminiert. Es wurden sehr schnelle Ablationsraten beobachtet. Die kinetischen Daten lassen sich am besten an ein Modell anpassen, das auf mobiler Adsorption als geschwindigkeitsbegrenzendem Schritt mit einer Aktivierungswärme von 39.000 cal/Mol basiert.
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Karl Witthöft
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R. Halle
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