空天用耐高温气凝胶隔热材料研究进展

王蒙蒙; 刘瑞祥; 綦开宇; 张京生; 刘红花; 曹俊倡; 李占峰; 孙成功

doi:10.13957/j.cnki.tcxb.2025.04.003

陶瓷学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (04) : 672 -688. DOI: 10.13957/j.cnki.tcxb.2025.04.003

空天用耐高温气凝胶隔热材料研究进展

王蒙蒙, 刘瑞祥, 綦开宇, 张京生, 刘红花, 曹俊倡, 李占峰, 孙成功

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摘要

高速飞行器飞行速度的不断提升对热防护材料的使用性能提出了更高的要求。气凝胶具有纳米多孔网状结构，因其纳米尺度效应，使得气凝胶成为一种独具特性的轻质耐高温“超级隔热材料”，在空天热防护领域受到了广泛的关注。通过详细梳理氧化物气凝胶（SiO₂气凝胶、Al₂O₃气凝胶、ZrO₂气凝胶、二元及多元氧化物气凝胶）和非氧化物气凝胶（炭气凝胶、碳化物气凝胶、氮化物气凝胶）材料的制备方法、微观形貌、隔热性能及强度方面的研究，综述了气凝胶隔热材料的研究进展，并结合气凝胶在空天领域的研究现状对气凝胶隔热材料发展的方向进行了展望，以期为后续气凝胶隔热材料的研究提供参考。