一种新型共连续 Si-Zr 杂化酚醛气凝胶复合材料，通过海岛状陶瓷结构在高温下实现优异的抗氧化消融性能

轻质酚醛基复合材料在未来航空航天飞行器的烧蚀热防护材料中具有很大的潜力，混合改性被认为是提高酚醛基体抗氧化和烧蚀性能的有效途径之一。本文合成了共连续二氧化硅锆杂化酚醛树脂 （SZRx），可用于溶胶-凝胶法制备轻质抗烧蚀气凝胶复合材料。SZRx 气凝胶表现出稳定的多孔结构和优异的疏水性，硅锆杂化大大提高了 酚醛树脂的高温残炭和抗氧化性。SZRx 气凝胶复合材料还具有出色的热保护和绝缘综合特性，线性烧蚀速率低至 0.032 mm/s，背温低于 200 °C。 硅和锆的协同作用形成了多相陶瓷层（C、SiO2、SiC 和 ZrO2） 与复合材料表面的海岛状结构相结合，可有效抵抗高温烧蚀和空气动力学剥落。这可能表明硅锆双元素杂化酚醛树脂是轻质和抗烧蚀复合材料的极具竞争力的基体。

服务对象 ： 武汉理工大学
发表时间： 2024 年 6 月 15 日
发表期刊： Ceramics International
文章链接： https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2024.03.207