梯度热防护复合材料

轻量化且抗烧蚀

采用局部过滤改性构筑梯度结构，在降低密度的同时显著提升抗烧蚀性能，为航空航天热防护系统提供轻质高效方案。

Junhao, Zhao · Fu, Yanqin · 张雨雷 · Li, Jiachen · 李滔 · 78211523 · Wei, Li · Lv, Junshuai · Deyu, Yang · Zhang, Jianhua · Xue, Li · 包亦望 · 李贺军

Journal of Materials Science and Technology 2026

具体参数

密度降低率

{'zh': '37', 'en': '37'} %

线性烧蚀率

{'zh': '1.43', 'en': '1.43'} µm s⁻¹

技术优势

烧蚀率降75%

梯度结构减少了烧蚀中心的热量积累，使线性烧蚀率比均匀复合材料低75%。

密度降37%

梯度结构的引入使材料密度降低37%，实现轻量化设计。

氧化层自愈合

局部过滤改性细化颗粒，结合高熵碳化物氧化物的自愈合效应，防止氧化阻挡层失效。

应用场景

• 航空航天热防护：为航空航天飞行器提供轻质且抗烧蚀的热防护层。
• 高超声速飞行器：满足高超声速飞行器极端气动加热环境下的热防护需求。
• 航天器热防护系统：用作航天器再入或高速飞行时的热防护系统组件。
• 高温复合材料：开发可承受高温并具有优异热物理性能的先进复合材料。