多功能集成有机-无机-金属混合气凝,提供卓越的保温和电磁屏蔽性能
Zhaoqi Niu1, Fengjin Qu2,3, Fang Chen1
1Ministry of Industry and Information Technology Key Laboratory of Special Function and Smart Polymer Materials, Key Laboratory of Materials Physics and Chemistry of Ministry of Education for Extraordinary Conditions, Northwestern Polytechnical University, Xi'an, 710072, People's Republic of China.
Nano-micro letters
|May 23, 2024
概括
一种新的--混合气凝为航天器提供了卓越的隔热和电磁干扰屏蔽. 这种轻质材料在极端的太空环境中表现出了卓越的机械强度和抗侵蚀性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 航空航天工程 航空航天工程
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 航天器需要先进的绝缘材料来承受极端的热和电磁条件.
- 现有的材料往往缺乏轻量特性,机械强度和热稳定性的必要组合.
研究的目的:
- 为太空应用开发一种具有增强绝热和机械性能的新型混合气凝.
- 调查热侵蚀后开发材料的电磁干扰 (EMI) 屏蔽能力.
主要方法:
- 使用快速方法制备一个--三元混合气凝 (BSiTa-PA).
- 热稳定性,机械强度,导热率和消耗电阻的表征.
- 在极端热侵蚀后EMI屏蔽性能的评估.
主要成果:
- 这种BSiTa-PA的热导率很低 (49.6mW m-1 K-1).
- 该材料表现出异常的热稳定性和增强的侵蚀性阻力.
- 在侵蚀后,碳气凝实现了显著的EMI屏蔽 (31.6dB) 和272.8kN·m kg-1.1的特定模量.
结论:
- 开发的BSiTa-PA显示出作为一种轻量级,高性能绝缘材料的巨大潜力,适用于极端太空环境.
- 这种新的设计推动了能够在太空探索中承受复杂和恶劣条件的材料的开发.


