气压对硅橡胶基防热涂层隔热性能的影响及机理研究OA

防热涂层作为新一代运载火箭重要的热防护材料,在服役过程中会经历从标准气压到低气压甚至真空的环境变化。本文研究了不同气压环境下防热涂层隔热性能的影响。通过石英灯辐照加热试验,在常压(101 kPa)和低气压(4 kPa)条件下对防热涂层进行加热,并监测试样表面和背面温度。结果表明:与常压相比,4 kPa条件下防热涂层背面温度降低了71℃,烧蚀热效率提升约30%。通过采用马弗炉和管式炉分别模拟101 kPa和4 kPa条件,观察不同温度烧蚀后涂层的微观形貌,并结合红外-质谱联用技术,分析不同气压下的烧蚀机理。结果表明,常压条件下硅橡胶侧基氧化伴随大量热量释放,是导致防热涂层烧蚀热效率低的主要原因。