다섯째, 내산화 코팅 기술 적용입니다.
고농도 산화제 환경에서 금속표면의 산화를 억제하기 때문에 통상적으로는‘내산화 코팅’이라고 말을 하지만, 좀 더 정확히 말하자면 ‘스파크 발생 억제 코팅’이라고 해야겠습니다.
고순도의 산소 환경은 발화가 쉽게 일어나는 매우 위험한 조건입니다. 하물며 고농도, 고압 게다가 온도까지 높은 산소 환경에서는 미세한 금속 이물질이 금속 배관 벽에 충돌하여 발생하는 작은 전기 스파크에 의해서도 배관을 구성하는 금속에 불이 붙어 마치 나무가 타는 것처럼 타오르게 됩니다. 이를 ‘고농도 산소 환경에서의 금속 발화’ 혹은 ‘금속 연소’라고 말을 합니다. 미국이 개발을 주저했던 가장 근본적인 이유도 바로 이 금속의 연소현상 때문이었습니다.
우리도 개발 초기에는 이러한 현상을 제대로 이해하지 못했었고, 시험용 모델을 금속 발화로 인해 잃기도 했습니다. 사진은 노즐은 단순히 고온의 배기가스에 의해 녹은 것이 아닙니다. 섭씨 400 도의 산소과잉 가스 상태에서 1 초가 채 되지 않는 시간에 금속 노즐에 불이 붙어 타버린 모습입니다.
이후에는 이 현상에 대한 이해도를 높였고 내부에 스파크 발생을 억제할 수 있는 재질을 적용하거나 별도의 코팅을 적용하여 더 이상 이러한 현상은 발생하지 않게 되었습니다.
五番目, 耐酸化コーティング技術適用です.
高濃度酸化剤環境で金属表面の酸化を抑制するから通常的には‘耐酸化コーティング’とものを言うが, もうちょっと正確に言わば ‘スパーク発生抑制コーティング’と言わなければなりません.
高純度の酸素環境は発火が易しく起きる非常に危ない条件です. 荷物や高濃度, 高圧それに温度まで高い酸素環境では微細な金属異物が金属配管壁に衝突して発生する小さな電気スパークによっても配管を構成する金属に火が付いてまるで木が燃えることのように燃えるようになります. これを ‘高濃度酸素環境での金属発火’ あるいは ‘金属燃焼’とものを言います. アメリカが開発のためらった一番根本的な理由もまさにこの金属の燃焼現象のためでした.
私たちも開発初期にはこのような現象をまともに理解することができなかったし, 試験用モデルを金属発火によって失ったりしました. 写真はノズルは単純に高温の排気ガスによってとけたのではないです. ソブシ 400 度の酸素過剰ガス状態で 1 秒がまだできない時間に金属ノズルに火が付いて乗ってしまった姿です.
以後にはこの現象に対する理解度を高めたし内部にスパーク発生を抑制することができる材質を適用するとか別途のコーティングを適用してこれ以上このような現象は発生しなくなりました.