莫来石/Al2O3多孔陶瓷

耐1500°C 发汗冷却

区别于传统多孔陶瓷,本材料通过碳纤维氧化诱导造孔协同莫来石纤维增强,兼具可调渗透性与超高温结构稳定性。

Lin, Andi · Jie, Huang · Zhao, Buyue · 黄海明

International Communications in Heat and Mass Transfer 2025

参数信息

密度
1.35 g/cm³
渗透率
1.79 ×10⁻¹³ m²
孔径分布范围
3.6–10.3 μm
耐温
>1500 °C
热冲击后抗压强度保留率
65.9 %
热冲击后抗弯强度保留率
52.0 %
热流密度
5.3 MW/m²

技术优势

渗透性与耐温兼得

碳纤维氧化原位生成连通孔隙,莫来石纤维网络在高温下保持结构稳定,使材料在>1500°C下仍保持良好渗透性。

热冲击后强度保留

经10次1500°C→20°C淬冷后,抗压强度保留65.9%,抗弯强度保留52.0%,避免高温服役中的突然失效。

高密度热流下有效冷却

在5.3 MW/m²热流下,鼻锥试验显示发汗冷却效率显著,满足高超声速飞行器极端气动加热下的热防护需求。

应用场景