梁 馨 方 洲 林治峰 乔 鹏 代晓伟

（航天材料及工艺研究所，北京 100076）

文 摘 采用石英灯烧蚀试验对研制的一种轻质烧蚀防热材料在不同防热结构下的烧蚀形貌和隔热性能进行了研究。结果表明：不同的防热结构形式，轻质烧蚀防热材料的烧蚀形貌不同，防热结构的纵向温度梯度和面内温度梯度均影响轻质防热材料的烧蚀形貌，温度梯度越小，热量在材料表面积聚越严重，因此表面碳化特征越明显。在不同材料的面内组合状态下，轻质烧蚀防热材料可实现与较高密度材料的匹配烧蚀，说明其烧蚀防热效率较高。在防热结构设计时，可综合考虑其面密度和烧蚀形貌，合理利用防热结构组成，实现高效防隔热和轻量化设计。

0 引言

飞行器在高速飞行过程中，由于与大气的相互作用，将产生温度很高的气动加热，若无热防护，则飞行器将会被高温烧毁，因此防热材料技术是保证飞行器内部温度在一定范围内的重要技术之一，从而保证其内部仪器设备等正常工作，实现其预定功能。由于飞行器的质量有一定限制，所以防热材料及结构若能实现减重，则可提高飞行器的有效载荷，因此轻质烧蚀防热材料是防热材料发展的一个重要方向。烧蚀防热材料的外部烧蚀温度随着气动加热不同而不同，而内部温度随用途不同而不同，如载人飞船，内部温度不可超过人体承受范围，如其他飞行器，则温度不能超过设备运行的上限或防热结构界面的使用上限温度。……