Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Как влияют отрицательные температуры на герметичность твёрдотопливного ракетного двигателя?

опресовка при +15-герметичен

выдержка при -60 сутки-разгерметизация в районе крепления

сопла

Vladimir Miagkov
  ·   · 424
Радиофизик, меньше математик, радио, сетевой...  · 9 апр 2019

Вообще везде и всегда разгереметизация из-за температур происходит из-за разностей физических свойств материалов. Влиют:

  • коэфиициент температурного расширения. Точнее, разность этих коэффициентов для материалов собранных в одну конструкцию;
  • изменение свойств материалов при изменении температур;
  • возможные изменения электрических и магнитных свойств из-за температуры;
  • может ещё что-то есть... не вспомню.

Первое - наиболее вероятная проблема для разгерметизации. Предположим, что резиновая втулка одета на металл. Понижаем температуру и видим, что втулка из резины изменила свои размеры меньше, чем изменил металл. В итоге может возникнуть щель и разгерметизация. Или в щель влезет вода в виде паров, потом замёрзнет и расширится! Вода при определённых температурах вместо расширения может сжиматься и наоборот! Вода от 0 до +4 сжимается (если правильно помню диапазон), а в диапазоне ниже нуля с падением температуры лёд расширяется! Именно из-за этого свойства льда он взрывает бутылки с ним и рвёт металл как бумагу. Вот и получается, что для того, чтобы не было подобных казусов, надо подбирать материалы с очень близкими температурными коэффициентами расширения.

Вторая проблема, как правило, проявляется в виде хрупкости материалов с понижением температур или изменением их состояния. При нагревании выше -44 C CO2 (сухой лёд) переходит в другое состояния - газ, миную жидкую фазу. А металлы с понижением температур могут становится хрупкими как лучший китайский фарфор... Сталь может лопнуть от удара карандашем! Опять требуется подбор материала. Ртуть можно ковать при температурах ниже -39 С, но выше она жидкость. Алюминий плавится при температурах от 660 C, свинеw при 320, сурьба от 29 до 35 (вроде) (зависит от давления и кристаллической формы. Вот и проблема: как связать в одну конструкцию медь и алюминий.

Третья проблема. Как правило, при комнатных температурах не наблюдается, но при свернизких или высоких - да! Ещё проблема - разные электросвойства. Медь и алюминий нельзя соединять без пайки или промежуточного металла! Разные электропотенциалы этих металлов приведут к коррозии! И, пожалуйте, госпожа разгерметизация!

Вот только маленький список проблем, которые могут привести к разгерметизации.