Keramische Düsenerweiterungen
Ein zentraler Forschungsbereich am DLR-Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie sind Düsenerweiterungen aus kohlenstofffaserverstärkter Siliziumkarbidkeramik (C/C-SiC). Dank ihrer herausragenden thermischen und mechanischen Eigenschaften sowie ihrer Abrasionsbeständigkeit bieten faserkeramische Düsenerweiterungen die Möglichkeit einer Leistungssteigerung gegenüber konventionellen Düsenerweiterungen und eine einfachere Wiederverwendbarkeit.
Das Material weist eine Langzeittemperaturbeständigkeit bis 1700 °C unter Sauerstoffausschluss auf, kann kurzzeitig aber auch Temperaturen von über
2000 °C in oxidativer Atmosphäre standhalten.
Das DLR entwickelt, baut und testet faserkeramische Düsenerweiterungen für verschiedene Arten von Raketenmotoren, darunter Flüssig-, Feststoff- und Hybridmotoren. Hierbei sind vor allem die Arbeiten im Rahmen der DLR-Projekte ATEK, LUMEN und VISERION nennenswert.
Brenntest eines Feststoffraketenmotors mit faserkeramischer Düsenerweiterung im Rahmen von ATEK
Brenntest von VISERION mit faserkeramischer Düsenerweiterung
Brenntest des Oberstufentriebwerk-Demonstrators LUMEN mit faserkeramischer Düsenerweiterung