隔热材料在航空电子设备中的应用

周 尧，吴 波，汪 杨，董进喜，赵 航

（西安航空计算技术研究所，陕西 西安 710119）

0 引 言

飞机高速飞行时，由于蒙皮受气动加热作用以及发动机发热的影响，发动机舱温度将急剧升高[1-2]。为了对发动机进行控制和监测，发动机安装有大量电子设备，这些电子设备面临发动机舱恶劣的高温环境。由于大部分电子元器件只能在125 ℃以下的温度工作，过高的温度会导致电子元件失效[3-6]。为了确保发动机舱电子设备处于合适的温度范围，需要使用隔热材料阻隔环境热量传递至电子设备内部。

发动机舱内空间狭小，温度梯度大；发动机连续工作时间长达数十分钟；发动机工作过程中存在强烈的机械振动，这些都对隔热材料性能提出了严苛的要求。

1 隔热材料种类和特性

航空航天领域使用的隔热材料可分为烧蚀类和非烧蚀类[7]。烧蚀类隔热材料是以消耗物质来阻隔热量传递的积极防热材料，包括有机材料或玻璃/酚醛、碳/酚醛、玻璃/有机硅树脂等复合材料，其优点是安全、可靠，隔热性能好，能适应流场变化。对于航空电子设备使用的隔热材料，要求性能稳定且能够反复使用，因而烧蚀隔热材料不适合于航空电子设备使用。

非烧蚀类隔热材料包括：纤维类隔热材料，如陶瓷纤维、玻璃纤维、岩棉制品等[8-10]；多孔隔热材料，如硅酸钙制品、膨胀珍珠岩、蛭石等；泡沫隔热材料，如聚氨酯泡沫、酚醛泡沫、聚酰亚胺泡沫等；气凝胶隔热材料，如氧化硅气凝胶、有机气凝胶等。……