Zukunftige wieder verwendbare Antriebssysteme mussen das Potential fur mehrere Zyklen (20-30 Starts) aufweisen. Neben der entsprechenden Erhohung der Lebensdauer werden zukunftig Leichtbauweisen zur Reduktion des Gesamtgewichts ein weiteres Hauptziel sein. Im Bereich der Raumfahrtantriebe wurden bisher keramische Faserverbundwerkstoffe uberwiegend bei strahlungsgekuhlten Expansionsdusen eingesetzt. Der Vorteil liegt hierbei beim geringen spezifischen Gewicht, dem Verzicht auf eine aktive Kuhlung bei gleichzeitig hoherer Einsatztemperatur (bis max. 2000°C). Der Einsatz von keramischen Faserverbundwerkstoffen im Brennkammerbereich von hochenergetischen H_2/O_2 Flussigraketentriebwerken verspricht wesentliche Vorteile gegenuber den metallischen Werkstoffen wie: Reduzierung des Triebwerksgewichts (geringes spezifisches Gewicht); Reduktion des Kuhlaufwandes aufgrund der hoheren zulassigen Materialtemperatur und damit Verbesserung der Gesamtperformance; Geringer thermischer Ausdehnungskoeffizient und damit deutliche Reduktion der thermomechanischen Spannungen; Hohe Thermoschockbestandigkeit; Hohe Temperatur- und Erosionsbestandigkeit; Kompatibilitat mit Verbrennungsprodukten; hohes Wiederverwendbarkeitspotential. Aufgrund der extremen mechanischen und akustischen Belastungen wahrend der Startphase des Tragers sind in der Regel metallische Aussenstrukturen fur die Brennkammer der Raketentriebwerke erforderlich. In diesem Zusammenhang wird eine der massgeblichen Herausforderungen die Entwicklung funktionsfahiger Verbindungstechniken zwischen Keramik- und lastragender Metallstruktur unter kryogenen Bedingungen (Kuhlwasserstoff-Temperatur in der Verbindungszone) sein. Die keramischen Komponenten fur Raketenschubkammern mussen ihre Funktion im Verbund mit metallischen Komponenten erfullen. Zur Realisierung einer festen Verbindungszone zwischen einer CMC Brennkammer und dazugehorigem metallischen Einspritzkopf sowie zur geeigneten Lastubertragung sind spezielle Metall/Keramik-Verbindungstechniken zu entwickeln. Die dauerhafte Verbindung von keramischen und metallischen Werkstoffen unter thermomechanischer Beanspruchung ist dafur Voraussetzung. Insbesondere ist die Problematik der sehr unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften (Ausdehnungskoeffizient etc.) zu losen. Hierzu sind umfangreiche Interfacemodifikation mit beispielsweise graduierten Ubergangszonen und entsprechenden Oberflachenbehandlungen auf der Keramikoberflache erforderlich. Aus heutiger Sicht konnen folgende Verfahrenstechniken verfolgt werden: Aktivloten; Galvanik; Metallinfiltration.
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