气凝胶隔热材料在航天器上的应用取得重要进展
孙磊材料科学与工程2026-10-18 09:005,121 阅读

新型二氧化硅气凝胶隔热材料近日成功应用于多个航天型号,导热系数低至0.015W/(m·K),是目前已知最轻的固体隔热材料,密度仅为空气的3倍。
气凝胶是一种纳米多孔固体材料,具有极低的热导率和密度,在航天领域有广泛的应用前景。它可以用于火箭发动机隔热、卫星热控、航天员防护等多个方面。
此次应用的气凝胶材料由国内某新材料企业研制,采用超临界干燥工艺制备。材料具有优异的隔热性能,在1000度高温环境下,背面温度可以控制在100度以内。
在火箭应用方面,气凝胶被用于发动机喷管和燃烧室的隔热层,有效降低了箭体结构的热负荷。相比传统隔热材料,气凝胶的厚度减少了60%,重量减轻了50%。
在卫星应用方面,气凝胶被用于星载电子设备的隔热罩,保护设备在极端温度环境下正常工作。气凝胶的轻质特性有助于降低卫星发射质量,节省发射成本。
研制团队表示,气凝胶材料的技术难点在于大规模生产和成本控制。通过工艺优化,目前已实现年产10万立方米气凝胶的能力,成本较5年前下降了70%。
业内预计,随着气凝胶技术的成熟和成本下降,未来在航天领域的应用将更加广泛,同时也将拓展到建筑节能、新能源汽车等民用领域。
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