近日，記者從中科院蘭州化學(xué)物理研究所獲悉，該所物理氣相沉積潤滑薄膜課題組研制的新型物理氣相沉積固體潤滑薄膜材料為長征五號運載火箭發(fā)動機(jī)關(guān)鍵運轉(zhuǎn)部件提供了可靠潤滑，保障了新一代大推力運載火箭相關(guān)運動機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定運行。
據(jù)介紹，長征五號運載火箭發(fā)動機(jī)關(guān)鍵運轉(zhuǎn)部件具有工作介質(zhì)特殊、運轉(zhuǎn)載荷大、運轉(zhuǎn)速度高的特點，需要對運動部件工作表面用固體潤滑薄膜實現(xiàn)良好潤滑。如何保證薄膜在摩擦過程中不與液氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如何化解使用環(huán)境與薄膜鍍膜溫度之間大溫差的矛盾？這對薄膜的化學(xué)穩(wěn)定性和熱匹配性均提出了更高的要求。
經(jīng)過近20年研究攻關(guān)，通過薄膜組份、組織結(jié)構(gòu)、應(yīng)力狀態(tài)及制備工藝的優(yōu)化調(diào)控，課題組研制出新型固體潤滑薄膜材料，主要應(yīng)用于長征五號火箭發(fā)動機(jī)渦輪泵的支撐軸承和閥門等運動部件。課題組成員翁立軍表示，通過在運動部件表面鍍膜，可降低摩擦系數(shù)，減少磨損，保證運動部件的長期可靠運行。
據(jù)介紹，該新型潤滑薄膜材料于2015年9月20日首次運用于長征六號火箭，隨后在長征五號、長征七號運載火箭上成功運用，保障了新一代大推力運載火箭運動部件的可靠運行。目前，研究小組正在研發(fā)結(jié)構(gòu)精細(xì)可控的潤滑薄膜體系，以滿足未來更為苛刻的工作環(huán)境的應(yīng)用需求。
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