MATECH公司开发出低成本高超音速气动外壳材料，成功通过高温测试，适用于国防和太空领域

MATECH  （美国加利福尼亚州韦斯特莱克村）已与一家知名国防承包商签订合同，开发由其碳纤维/ZrOC（C/ZrOC）材料制成的高超音速气动外壳，用于飞行测试。2023 年，该公司成功制造了 50 公斤陶瓷基复合材料 (CMC)，为今年的项目奠定了基础。

MATECH 的超高温 (UHT) 尺寸稳定的结构绝缘材料，发音为“Carbon Zee Rock”，有助于克服与​​高超音速气动外壳相关的挑战，气动外壳在飞行过程中会变得非常热。飞行速度越快，温度就越高。 

C/ZrOC 旨在满足国防和民用太空领域对高性能和易制造性的需求。它是一种低烧蚀率高超音速材料，成本低、可扩展性强且易于制造。它已在多个政府实验室进行了测试，测试温度高达 2760°C，且处于极端停滞压力下。在 MDA 的支持下，MATECH 已将其 C/ZrOC 复合材料提升至高超音速和导弹防御应用的预审合格状态。 

此外，MATECH 指出，CMC 的制造成本等于或低于更重且性能更差的金属同类产品。大多数 CMC 替代品的成本通常高达其要替代的金属的 20 倍。这是通过廉价的国内原材料实现的，这些原材料可以大批量生产（想想货车大小的交付物）。

除了用于防御的高超音速防热罩外，MATECH 的 C/ZrOC 热防护系统 (TPS) 还非常适合用于商用航天器上的可重复使用隔热罩。该公司表示，该系统足够坚固和坚韧，可以轻松加工并牢固地安装在航天器上。它可以带来巨大改进的系统示例包括 SpaceX星际飞船。它还可以取代一次性烧蚀隔热罩，例如猎户座上的 PICA 隔热罩。此外，MATECH C/ZrOC 可以承受月球返回和火星返回的极端热通量。MATECH 的 C/ZrOC 技术现已准备就绪并可供授权。