Was ist die Machbarkeit einer Graphitkammer, Düse und Glockenwände?

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?

Hängt wahrscheinlich massiv von Wärme, chemischer Zusammensetzung und Strömungsgeschwindigkeit ab
Ich habe den Wortlaut Ihrer Frage etwas angepasst. Können Sie überprüfen, ob die Bedeutung erhalten bleibt?
Ich bezweifle stark, dass die Ablation auch nur annähernd einheitlich sein wird. Wahrscheinlicher ist, dass es „Hot Spots“ gibt, die zu Ihrer persönlichen Challenger-Katastrophe führen.
Ich denke, Sie sollten Graphit in der Brennkammer vermeiden (hier zu viel Sauerstoff, der Kühlmantel für dieses Teil ist sowieso einfach) und Kraftstoff reich fahren, um sicherzustellen, dass kein Sauerstoff zurückbleibt, um das Graphit in der Düse zu verbrennen. Nur meine Vermutung. Sind Sie außerdem sicher, dass 3:1 Ihnen genug Effizienz verschafft?
Ich habe gerade zu meiner Frustration herausgefunden, dass diese Frage nicht zum Thema gehört.
Lassen Sie es uns bearbeiten, damit es zum Thema passt.
@uhoh vielen Dank für die Bearbeitung, die jetzt viel klarer ist, danke
Gibt es andere Materialien, die so zugänglich sind wie Graphit, die an seiner Stelle verwendet werden könnten?

Antworten (1)

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.

Haben Sie eine Quelle für diese Informationen?
Wissenschaftliches Buch/Zeitschrift: Carbon Band 1, Ausgabe 4 Seiten 413-545 (Juli 1964)
Ich habe das wieder in deinen Beitrag verschoben. In Stack Exchange gelten Kommentare als temporär und können jederzeit ohne Vorwarnung gelöscht werden. Daher können wir nur sicherstellen, dass zukünftige Leser Zugriff auf die Informationen haben, indem wir sie in den Beitrag selbst einfügen, nicht in die Kommentare.
nicht Paywalled und möglicherweise hilfreich, aber ich bin mir nicht sicher. Wenn Sie der Meinung sind, dass dies Ihre Antwort unterstützt, können Sie es auch in die Antwort aufnehmen: Abbau von Materialien auf Kohlenstoffbasis unter ablativen Bedingungen, die von einem Hochenthalpie-Plasmastrahl erzeugt werden