FSU团队为超快飞行器开发碳纳米管隔热板

佛罗里达州农工大学–佛罗里达州立大学(FSU)工程学院的研究人员来自FSU高性能材料研究所(HPMI),正在开发一种由碳纳米管和巴基纸制成的隔热板的设计,以更好地保护超快飞行器。
超高速飞行器,例如卫星,火箭和喷气飞机,通常由碳纤维增强的聚合物复合材料制成,这些复合材料需要屏蔽热量以延长其使用寿命。现有的隔热罩通常要比其保护的底座厚,因此HPMI团队着手设计并制造出非常薄的类似皮肤的隔热罩,既可以保护飞行器,又可以是支撑结构。
HPMI主任理查德·梁教授(Richard Liang教授)解释说:“目前,我们的飞行系统变得越来越高速,甚至进入了音速五倍的高超音速系统。当您的速度如此之高时,表面会有更多的热量。因此,我们需要一个更好的热保护系统。”
巴基纸,碳纳米管片(圆柱状的碳原子的连接六边形)一直是HPMI研究的重点。 巴基纸具有出色的导热和导电能力,因此似乎很适合该项目。工程团队将巴基纸浸入酚醛树脂混合物中,以制造出一种重量轻,柔软且耐用的材料,足以保护超快飞行器免受飞行过程中产生的强烈热量的伤害。
测试了各种厚度的隔热板,包括对样品施加火焰以确保下面的碳纤维层不被损坏以及弯曲样品以确保它们保持强度的测试。用巴基纸制成的样品在散发热量方面比对照样品好,并且保持坚固和灵活。对于航空航天工业而言,至关重要的是,与通常用于隔热板的陶瓷相比,轻质测试样品在高温下不易破裂。
美国空军科学研究所部分支持该项目,HPMI团队希望将来继续对该小组进行研究。








































