氣凝膠隔熱復合材料的優(yōu)異性能有助于促進空天飛行器熱防護技術的提升。通過添加或選用氣凝膠隔熱復合材料作為隔熱層、在原有基體材料上浸漬氣凝膠等方法,可有效利用氣凝膠優(yōu)異的隔熱性能,提高系統(tǒng)的熱防護能力。介紹了氣凝膠及其復合材料的微觀結(jié)構、性能特點與研究現(xiàn)狀,重點總結(jié)和探討了國外氣凝膠隔熱復合材料在新型層疊隔熱材料設計、各類傳統(tǒng)熱防護方案（包括陶瓷隔熱瓦、柔性氈熱防護、蓋板式熱防護和燒蝕熱防護）以及一體化熱防護結(jié)構中的應用現(xiàn)狀。面向熱防護領域的迫切需求,深入分析了氣凝膠隔熱復合材料在研發(fā)和應用中的主要問題及研究內(nèi)容,并對后續(xù)的發(fā)展方向進行了展望。 

【文章來源】：飛航導彈. 2020,(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

氣動熱剪切試驗

另一種層疊隔熱材料的設計思路是將具有不同性能的單一材料有序排列組合成新的隔熱材料，以提高涵蓋耐溫、隔熱、輕質(zhì)等的綜合性能。例如，德國HPS公司和MT Aerospace公司即將SiO2氣凝膠隔熱復合材料應用于這種層疊隔熱概念中，研制了兩種分別用于中、高溫度的隔熱方案，以應對空間飛行器的熱防護需求[14]。一種是使用溫度高達1 000℃的中溫方案，在MLI下層鋪放氣凝膠隔熱材料，并使用Nextel 312纖維布對兩層隔熱材料進行包裝，如圖2所示。另一種是使用溫度高達1 600℃的高溫方案，除在MLI下層鋪放氣凝膠隔熱材料外，還在上層鋪放高溫隔熱材料APA-2，使用Nextel 440纖維布對三層隔熱材料進行包裝，如圖3所示。圖2 中溫隔熱結(jié)構示意圖

中溫隔熱結(jié)構示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]氣凝膠材料及其應用[J]. 張澤,王曉棟,吳宇,鄒文兵,吳學玲,沈軍.  硅酸鹽學報. 2018(10)
[2]空天飛行器用熱防護陶瓷材料[J]. 陳玉峰,洪長青,胡成龍,胡平,李伶,劉家臣,劉玲,龍東輝,邱海鵬,湯素芳,張幸紅,周長靈,周延春,朱時珍.  現(xiàn)代技術陶瓷. 2017(05)
[3]飛行器用熱防護材料發(fā)展趨勢[J]. 鄒軍鋒,李文靜,劉斌,詹萬初,趙英民.  宇航材料工藝. 2015(04)
[4]紅外遮光劑在二氧化硅氣凝膠中的應用研究進展[J]. 秦艷青,姜勇剛,馮堅,馮軍宗,岳晨午.  材料導報. 2015(11)
[5]新型航天器發(fā)展對力學學科的挑戰(zhàn)[J]. 于登云.  科學通報. 2015(12)
[6]低成本化輕質(zhì)熱防護技術現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 胡良全.  材料保護. 2013(S2)
[7]一體化熱防護技術現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J]. 孟松鶴,楊強,霍施宇,解維華.  宇航學報. 2013(10)



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