C/C蜂窝超结构

近零膨胀超轻质

蜂窝芯与面板热膨胀互补，在超低密度下实现近零热膨胀与隔热。

Yiduan, Zhang · Han, Yan · Zhang, Yijun · Zheyi, Zhang · Wenhui, Qi · Wentong, Shi · Yu, Lei · 张中伟

Composites Communications 2026

参数信息

密度

0.2 g/cm³

热膨胀系数

−9.76 × 10⁻⁸ /K

热导率

0.05 W/(m·K)

技术优势

近零热膨胀

通过粘接层厚度调节实现热膨胀补偿，避免了芯板与面板间的失配应力。

超低导热

空心六边形结构延长传热路径并滞留静止空气，使60 °C时热导率降至0.05 W/(m·K)。

应用场景

• 航天热防护：近零膨胀与超低热导同时满足热防护系统的尺寸稳定与隔热需求。
• 碳纤维结构：全C/C材质耐高温且可设计，适合作为高刚度轻量化主承力结构。
• 轻质复合材料：密度低于0.2 g/cm³仍保持面外压缩强度与隔热能力。
• 仿生结构材料：仿生蜂窝拓扑实现承力、隔热与热膨胀协同，指导多功能力学设计。