我國 3.35 米大型複合材料液氧貯箱通過驗證，將用於新一代運載火箭

IT之家 6 月 15 日消息根據中國航天科技集團八院消息，近日 805 所設計研製的 3.35 米直徑複合材料液氧貯箱低溫力學試驗圓滿完成。這是國內大型複合材料液氧貯箱首次通過工程應用量級的試驗驗證，標誌着我國複合材料液氧貯箱已經初步具備工程應用能力，後續預計在我國新一代運載火箭上實現工程應用。

目前我國的長征系列運載火箭大都採用液氧、液氫、煤油燃料，貯箱佔全箭結構重量 60% 以上。目前我國使用的貯箱採用鋁鋰合金材料製造，從 2016 年開始，805 所結構專業團隊就將目光放在具有更高力學性能的碳纖維增強複合材料上，並開展了相關方案論證工作。

設計師表示，複合材料的比強度通常可以提高 50% 以上，相比金屬貯箱預期可實現減重 30%；且可通過一體化設計方法，大幅簡化製造流程和質量控制環節，達到降本增效的顯著成果。如果未來的火箭使用此種貯箱，火箭的運載能力可提升 6%。雖然複合材料力學性能優異，但是也有兩個不容忽視的特性。一是極易與液氧發生劇烈反應，二是易出現低溫微裂紋滲漏。

航天科技集團 805 所歷時 5 年，攻克了耐液氧材料開發、低溫抗滲漏設計、低溫密封設計、可重複模具製備、低缺陷製造等 10 餘項關鍵技術，實現了複合材料液氧貯箱領域多個“從 0 到 1”的突破。

IT之家獲悉，複合材料貯箱的研發團隊攻克了高性能耐液氧樹脂材料的製備技術，使材料強度提升約 50%；通過開展低溫密封試驗，國內首次突破了直徑 600mm 級複合材料法蘭低溫液氧密封技術；採用抗滲漏冗餘設計，在貯箱表層增設了一層輕薄隔離層，把“漏網”的推進劑分子牢牢拴住，大幅提升了複合材料液氧貯箱的應用可靠性。