柔性ThO₂纳米纤维

−196~1200°C可自由弯曲

一种可承受1200°C高温且保持柔性的纳米纤维，兼具极低热导率，为极端热防护场景提供轻质选择。

Deng, Zhezhe · Peng, Ying · Xie, Yongshuai · Cheng, Zeng · Xin-Hao, Li · Jia, Li · 朱陆益 · Xiao-Long, Liu

Rare Metals 2025

具体参数

纤维平均直径

{'zh': '868', 'en': '868'} nm

拉伸强度

{'zh': '2.21', 'en': '2.21'} MPa

膜密度

{'zh': '32–37', 'en': '32–37'} mg·cm⁻³

热导率

{'zh': '27.3–30.1', 'en': '27.3–30.1'} mW·m⁻¹·K⁻¹

隔热性能

{'zh': '282', 'en': '282'} °C

技术优势

宽温域柔性弯曲

纤维在液氮（−196 °C）和1200 °C高温下均可自由弯曲，传统陶瓷纤维通常因脆性在低温或高温下断裂。

极低密度与热导率

纳米纤维膜密度低至32–37 mg·cm⁻³，25 °C热导率仅27.3–30.1 mW·m⁻¹·K⁻¹，在同等厚度下隔热效果显著。

1200 °C高温下保持形态

纤维膜在1200 °C处理90分钟后仍保持高长径比和可弯曲性，证明其优异的高温稳定性。

应用场景

• 高超声速热防护：低密度、低热导率纤维膜可直接用作飞行器极高温区的隔热层。
• 高温隔热复合材料：纤维可与其他材料复合，制成轻质、柔性的高温隔热组件。
• 深空探测部件：宽温域柔性使纤维适应深空极端冷热交替环境。
• 航空发动机隔热：耐1200 °C且可弯曲的特性适合发动机复杂型面的隔热需求。