【摘 要】
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高超声速飞行器服役于超高温度、高气动载荷和高速气流冲刷等严酷环境中,并且其冲压发动机也会面临超高温水蒸汽、高气动压力等极端条件。面对如此恶劣的服役环境,现有的隔热材料无法满足高超声速飞行器热防护系统的发展需求。多孔超高温陶瓷（Porous UHTCs）是一种非常有潜力的超高温隔热材料,但高热导率是限制其发展和应用的主要的因素。因此,为了解决这一问题,本研究采用新方法（原位反应/部分烧结工艺）成功制
【出 处】
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中国稀土学会2021学术年会论文摘要集
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高超声速飞行器服役于超高温度、高气动载荷和高速气流冲刷等严酷环境中,并且其冲压发动机也会面临超高温水蒸汽、高气动压力等极端条件。面对如此恶劣的服役环境,现有的隔热材料无法满足高超声速飞行器热防护系统的发展需求。多孔超高温陶瓷（Porous UHTCs）是一种非常有潜力的超高温隔热材料,但高热导率是限制其发展和应用的主要的因素。因此,为了解决这一问题,本研究采用新方法（原位反应/部分烧结工艺）成功制备出具有高孔隙率和低热导率的多孔超高温陶瓷,其孔隙率高达68.74%～82.25%,室温热导率可以低至0.629 W·m-1·K-1～1.370 W·m-1·K-1。这种新方法不需要使用任何的造孔剂,并能避免由氧杂志引入导致的结构粗化,进而可以减小晶粒尺寸增加孔隙率,降低多孔材料的热导率。为了进一步降低热导率,引入高熵的概念,制备出了多孔高熵超高温陶瓷（Porous HE UHTCs）,其孔隙率分别为80.99%和75.67%,室温热导率分别低至0.39 W·m-1·K-1和0.51W·m-1·K-1。这项工作为开发新型超高温隔热材料提供了一个新的方向,有助于推动高温隔热领域的发展。
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