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航空航天用烧蚀隔热涂层

时间:2005-08-30
关键词:航空 航天 用烧蚀 隔热 涂层 来源:互联网
    烧蚀隔热涂层(ablative insulation coating)是典型作为热障层用在宇航结构器的外表面如火箭、飞船和航天飞机等飞行器的外表面上。烧蚀隔热涂层要经受由于飞行器高速飞行特别是在发射和返回地球大气层阶段所形成的巨大的热量。此涂层在能量传入中,伴随着材料本身的蒸发,而不是把能量转换成热量,当它暴露在热能中,烧蚀涂层材料通过气化被浸蚀,通过把固态物质转换成气态物质而使射入的能量散逸宇航器上的烧蚀隔热涂层是通常把烧蚀材料铸成隔热板,然后把它黏附在宇航结构件的表面上。烧蚀材料模板虽然有一定的柔韧性,很难成形为宇航器复杂型面,为了能够覆盖所指定的表面,大量时间花在切割、成形和重塑烧蚀板,在修整和成形过程中浪费了大量烧蚀材料。有时把烧蚀材料板黏结在所要求的表面上,要在真空中进行,这是为了减少或消除烧蚀材料板与宇航结构件表面之间的孔隙,一旦烧蚀材料板已黏附在所要求的表面上,为了满足表面状态的要求,还要整体机机械加工、磨削。

    另一个常用的方法是直接把烧蚀材料喷涂在宇航结构件的表面上,为了使烧蚀材料顺利通过喷涂装置,其浆液应有较低的黏度,喷涂后不能达到厚度控制要求,往往在她固化后,对涂层重新加工,为了得到满意的涂层要花去时间和劳力。在烧蚀成分中含有纤维、颗粒物质,它们会阻塞喷涂设备,要求大量清洗和精心维护,复杂结构表面的喷涂就更为烦琐。要提供一种工艺具有重复性,更标准化操作,不同的操作者涂覆后其结果没有什么变化,在表面粗糙度和厚度控制上得到改善。

    烧蚀材料成分由三部分组成,饱和的环氧树脂为基础;充填了纤维的聚酰胺硬化剂,改进的硅树脂,分两次固化,第一次固化70~95F 6~8h; 第二次固化110F 8h.