钛硼硅酚醛气凝胶
烧蚀转电磁屏蔽
一种三网络气凝胶复合材料,在1300°C火焰烧蚀后原位转变为多孔碳气凝胶,兼具弹性、热防护与高效电磁屏蔽。
Yu, Guan · Cong-Ke, Gu · Guofang, Qiu · Jiaxin, Wu · Xizheng, Lian · 王新 · Fei, Bin · Wang, Wei · Zhang, Diangtang · Guo, Wenwen
Advanced Functional Materials 2026
具体参数
- 电磁屏蔽效能
- {'zh': '92.8', 'en': '92.8'} dB
- 线性烧蚀率
- {'zh': '0.00279', 'en': '0.00279'} mm/s
- 抗压强度
- {'zh': '1.97', 'en': '1.97'} MPa
- 弹性恢复率
- {'zh': '92', 'en': '92'} %
- 密度
- {'zh': '0.204', 'en': '0.204'} g/cm³
- 烧蚀后抗压强度
- {'zh': '8.62', 'en': '8.62'} MPa
技术优势
弹性与强度兼得
三重交联互穿网络打破强度-弹性权衡,使材料在50%应变下回弹率超过92%,同时抗压强度达1.97 MPa。
烧蚀后仍坚固
烧蚀后形成的多孔碳气凝胶强度达8.62 MPa,40%应变下弹性恢复率94.7%,保证结构完整性。
烧蚀触发屏蔽增益
烧蚀原位陶瓷化转变为多孔碳气凝胶,X波段电磁屏蔽效能达到92.8 dB,使材料兼具热防护与电磁屏蔽功能。
应用场景
- 航天器热防护:烧蚀率低至0.00279 mm/s,1300°C火焰下保持结构完整。
- 电磁屏蔽材料:烧蚀后原位生成碳气凝胶,X波段屏蔽效能92.8 dB。
- 深空探测器:集成热防护与电磁屏蔽,满足深空极端热电磁环境需求。
- 航空航天弹性材料:50%应变回弹>92%,兼具强度1.97 MPa,适应变形。
- 气凝胶应用:超轻密度0.204 g/cm³,用于多功能航天器。