"结构化空气”热防护系统保护复合材料结构

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CompositesWorld 2024-06-21

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Blueshift的新型材料系统由85%的空气/15%的纯聚酰亚胺气凝胶提供动力,可在-200°C至2400°C以上的瞬态热事件中保护火箭、电池盒等的结构。

航空航天和国防市场的技术创新正在重新定义我们对移动性的理解。从历史上看,政府机构和大型商业组织(如美国宇航局、波音公司、空中客车公司、美国国防部)在大型新车上投入了大量资金,而高昂的制造成本阻止了规模较小的私有化公司进入该行业。然而,随着SPACEX在2008年发射第一枚火箭,潮流开始从一个只有少数参与者控制的市场转变为一个拥有无数颠覆者的市场。这种转变继续推动航天器和电动飞机的创新,使低成本技术与日益复杂的技术相结合。

其中一项创新包括Blueshift(美国马萨诸塞州斯宾塞)正在开发的技术。Blueshift 成立于 2013 年,是一家深度技术材料科学公司,于 2020 年推出了其首款商业产品:基于气凝胶的热保护系统 (TPS),由 85% 的空气和 15% 的纯聚酰亚胺组成。TPS 可以针对各种热事件(例如,空气加热、直接火焰、接触加热)进行定制。由于其高度多孔的特性,该材料可以减缓热能流入底层复合材料结构的速度。其薄型材格式(厚度从 7.5 密耳开始)不仅便于其应用,而且为额外的功能层(如石墨和各种金属(包括铝)腾出空间。这套专有的TPS产品被命名为AeroZero,可应用于各种表面,包括碳纤维复合材料,并已被证明在广泛的应用中有效,包括火箭、电池和排气系统以及电子设备。

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