एयरोस्पेस उत्पादनहरूको थर्मल सुरक्षा डिजाइनमा, पर्याप्त मोटाई चाहिने, जटिल ज्यामितिहरू भएका, वा तनाव क्र्याकिंगको लागि संवेदनशील हुने कम्पोनेन्टहरूका लागि, कम्पोजिट सामग्रीहरू प्रायः परम्परागत थर्मल सुरक्षा कोटिंग्सको विकल्पको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यसबाहेक, कम्पोजिट थर्मल सुरक्षा संरचनाहरूले बहुमुखी निर्माण विकल्पहरू प्रदान गर्दछ: तिनीहरूलाई विशेष थर्मल सुरक्षा साइटमा द्रुत रूपमा गठन गर्न सकिन्छ, वा तिनीहरूलाई पूर्वनिर्मित कम्पोजिट थर्मल सुरक्षा स्लीभहरू प्रयोग गरेर ठाउँमा बाँड्न सकिन्छ, जसले गर्दा कुशल र सुविधाजनक तयारी प्रक्रियाको विशिष्ट फाइदाहरू प्रदान गर्दछ। हाल, संरचनात्मक स्थिरता, उच्च-तापमान प्रतिरोध, उच्च चार उपज, कम पृथकीकरण दर, उच्च मेकानिकल शक्ति, र उत्कृष्ट प्रभाव कठोरता सहित तिनीहरूका असंख्य गुणहरूका कारण थर्मल सुरक्षा संरचनाहरूमा फेनोलिक ग्लास फाइबर कम्पोजिटहरू व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
फेनोलिक ग्लास फाइबर कम्पोजिटहरूएयरोस्पेस क्षेत्र भित्र व्यापक प्रयोगको लागि महत्वपूर्ण सम्भावना राख्छ। तिनीहरूको थर्मल सुरक्षा संयन्त्रमा धेरै सुरक्षात्मक प्रक्रियाहरूको समन्वयात्मक अन्तरक्रिया समावेश छ, जसमा ताप प्रवाहको अवरोध, एन्डोथर्मिक पाइरोलिसिस, चार तहद्वारा प्रदान गरिएको थर्मल इन्सुलेशन, र संरचनात्मक समर्थन समावेश छ। यो पत्रले मुख्यतया ताप प्रवाहको अवरोध, एन्डोथर्मिक पाइरोलिसिस, र चार तहद्वारा प्रदान गरिएको थर्मल इन्सुलेशनको दृष्टिकोणबाट थर्मल सुरक्षा संयन्त्रको विश्लेषण गर्नेछ।
१. ताप प्रवाहको अवरोध
फेनोलिक गिलास फाइबर कम्पोजिट भित्र, फेनोलिक रेजिन म्याट्रिक्समा नै स्वाभाविक रूपमा कम थर्मल चालकता हुन्छ, जसले बाह्य तापको चालकतालाई उल्लेखनीय रूपमा ढिलाइ गर्छ। जब कम्पोजिट सामग्री उडानको समयमा सामना गर्ने उच्च-तापमान वातावरणको अधीनमा हुन्छ, ताप सुरुमा बाहिरी सतहबाट भित्रतिर फैलिन्छ। यद्यपि, फेनोलिक रेजिन म्याट्रिक्समा निहित म्याक्रोमोलेकुलर चेन संरचनाले ताप चालकताको मार्गहरूलाई अवरोध गर्छ, जसले गर्दा ताप स्थानान्तरणको दरमा उल्लेखनीय कमी आउँछ। एकै समयमा, कम्पोजिट भित्र गिलास फाइबरको उपस्थितिले आन्तरिक ताप चालकता मार्गहरूलाई थप परिवर्तन गर्छ। यसबाहेक, गिलास फाइबर र फेनोलिक रेजिन बीचको इन्टरफेसले उच्च थर्मल प्रतिरोध प्रदर्शन गर्दछ; फलस्वरूप, तापले यो इन्टरफेस पार गर्दा अतिरिक्त प्रतिबाधाको सामना गर्छ, ताप चालकता प्रक्रियालाई थप रोक्छ र मिश्रित सामग्री भित्र तापक्रम वृद्धिको दरलाई प्रभावकारी रूपमा कम गर्छ।
२. एन्डोथर्मिक पाइरोलिसिस
उच्च-तापमान बाह्य वातावरणमा पर्दा, फेनोलिक रेजिनले निरन्तर पाइरोलिसिस प्रतिक्रियाहरू पार गर्छ। यो पाइरोलिसिस प्रक्रिया एक एन्डोथर्मिक प्रतिक्रिया हो: थर्मल ऊर्जा अवशोषित गर्दा, फेनोलिक रेजिन अणुहरू भित्रका रासायनिक बन्धनहरू फुट्छन्, जसले गर्दा सामग्री साना-अणु ग्याँसहरू र कार्बोनेसियस अवशेषहरूमा विघटन हुन्छ। यो प्रक्रियाले बाह्य वातावरणबाट कम्पोजिटको सतहमा स्थानान्तरण गरिएको थर्मल ऊर्जालाई प्रभावकारी रूपमा खपत गर्छ, जसले गर्दा कम्पोजिट सामग्रीको सतहको तापक्रम एकै साथ कम हुन्छ। ३. चार तह मार्फत थर्मल इन्सुलेशन
पाइरोलिसिस प्रतिक्रिया अगाडि बढ्दै जाँदा, बिस्तारै सतहमा चार तह बन्छफेनोलिक राल कम्पोजिट। यो चार तहमा छिद्रपूर्ण संरचना छ, जसमा यसका छिद्रहरू ग्यासहरूले भरिएका छन् जसले अत्यन्त कम थर्मल चालकता प्रदर्शन गर्दछ; यो विशेषताले कम्पोजिटको थर्मल इन्सुलेशन क्षमताहरूलाई अझ बढाउँछ। साथै, चार तहले विशिष्ट वायुगतिकीय दबाब र मेकानिकल भारहरू सामना गर्न सक्षम कडा सतह बनावट प्रस्तुत गर्दछ, जसले गर्दा उच्च-तापमान ग्यास प्रवाहको स्काउरिङ र क्षरण प्रभावहरूबाट अन्तर्निहित नजलेको सामग्रीलाई बचाउँछ। कम्पोजिट सतहमा उत्पन्न हुने चार तहले इन्सुलेट गर्ने कार्य मात्र गर्दैन तर केही हदसम्म कम्पोजिटमा द्रव्यमान क्षतिलाई पनि कम गर्छ, जसले गर्दा थर्मल सुरक्षा संरचनाको सेवा जीवन विस्तार हुन्छ।
पोस्ट समय: अप्रिल-०३-२०२६

