防热抗烧蚀复合材料

Ⅰ 在做多轴向增强织物复合材料的车间工作对身体有哪些危害

1, 一种矿物纤维。石棉很早就用于织布。中国周代已能用石棉纤维制做织物，因沾污后经火烧即洁白如新，故有火浣布或火烷布之称。 石棉能劈分成细长而柔韧的纤维并可资利用的纤维状硅酸盐矿物的统称。分子式是3MgO·2SiO2·2H2O。石棉可分为蛇纹石石棉（温石棉）和闪石石棉两类。狭义的石棉是指透闪石石棉和阳起石石棉。蛇纹石石棉和闪石石棉的区分是：把石棉放在研钵中研磨，蛇纹石石棉成混乱的毡团，纤维不易分开，闪石石棉研磨后易分成许多细小的纤维。不含铁的石棉呈白色，含铁的石棉呈不同色调的蓝色。纤维状集合体丝绢光泽。蛇纹石石棉分布很广，占石棉产量的95%以上，它主要形成于侵入岩与白云岩或白云质灰岩的接触带和超基性岩经变质作用形成的蛇纹岩的网状裂隙中。闪石石棉多在动力变质条件下，由热液提供钠和镁交代含铁硅质岩而成。石棉常用于耐热、绝缘、耐酸、耐碱的材料。中国四川石棉县及青海省芒崖是石棉的著名产地。 石棉的应用已有数千年的历史。我国早在春秋战国时代列子书中就有记载：“火浣之布，浣之必投于火，布则火色垢则布色。出火而振之，皓然疑乎雪”。说明那时我国劳动人民就用石棉织布，用于防火。 经过几千年人类科学技术的发展，作为工业原料或材料的石棉，其应用就更加广泛和重要了。目前石棉制品或含有石棉的制品有近3000种，为20多个工业部门所应用。其中较为重要的是汽车、拖拉机、化工、电器设备等制造部门。主要利用较高品级的石棉纤维织成纱、线、绳、布、盘根等，作为传动、保温、隔热、绝缘等部件的材料或衬料，在建筑工业上广泛应用中低品级的石棉纤维，主要用来制成石棉板，石棉纸防火板，保温管和窑垫以及保温、防热、绝缘、隔音等材料。石棉纤维可与水泥混合制成石棉水泥瓦、板、屋顶板、石棉管等石棉水泥制品，代替大量钢材广泛用于各种建筑工程。石棉和沥青掺合可以制成石棉沥青制品，如石棉沥青板、布（油毡）、纸、砖以及液态的石棉漆、嵌填水泥路面及膨胀裂缝用的油灰等，作为高级建筑物的防水、保温、绝缘、耐酸碱的材料和交通运输工程必不可少的材料。国防工业上石棉与酚醛、聚丙烯等塑料粘合，可以制成火箭抗烧蚀材料、飞机机翼、油箱、火箭尾部喷咀管以及鱼雷高速发射器，大小船舶、汽车车身以及飞机、坦克、舰舶中的隔音、隔热材料，石棉与各种橡胶混合压模后，还可做成液体火箭发动机连接件的密封材料。石棉与酚醛树脂层压板，可做导弹头部的防热材料。兰石棉还可作防化学、防原子辐射的衬板、隔板或者过滤器及耐酸盘根、橡胶板等。现根据制品的制造工艺及用途不同，将石棉制品划分为八大类，分别介绍如下。 1、石棉水泥制品 这一类制品的种类繁多，常见的如石棉水泥管，石棉水泥瓦和石棉水泥板和各种石棉复合板等。这类制品的石棉用量占石棉总消耗量的75%以上，它们的共同特点是： （1）比密度和容重都较小。比密度平均为2.75，容重为1600～2200kg/m3，是很好的轻质材料。 （2）导热性低。导热系数为0.198～0.244W(m·K),因敷设石棉水泥管的深度可以比敷设铸造铁管浅得多，故可大量节省基建投资。 （3）导电率低。石棉水泥管埋在地下不会腐蚀，其寿命比铸铁管长，机械强度高，能程受较大压力。是一种较好的电绝缘材料。 （4）容易切削加工。用钉子也能很好地将石棉水泥制品凿通，这点与木材性质相似。 （5）化学性质稳定。石棉水泥管虽不耐酸，但在矿物水中比混凝土管耐久。 石棉水泥管可用于煤气管、下水管、烟道、油管、通风管、井管及地下电缆保护管，可节省大量钢材，延长使用寿命，节约电力等。 石棉水泥瓦适应于防火条件要求比较高的厂房，仓库等建筑物，具有成本低，屋面轻，施工方便、快捷等优点。随着涂料工业的发展，各种彩色石棉瓦、彩色石棉板等将为建筑行业提供更优质的材料。 石棉板用于建筑物的隔热、隔音墙板等。 生产石棉水泥制品一般选用硬结构的针状棉，级别要求不甚高，4～5级棉即可满足使用要求。 2、石棉纺织制品 石棉纤维质地柔软，机械强度高，可纺织成各种规格的石棉纱，而后捻线、搓绳、织布、织带，再制成各种制品。 但是石棉纤维的表面平直光滑，不易纺成纱，因此需掺合一定数量的植物纤维（如棉花等）混合纺织。不过这类纤维也不能掺得太多，以免影响制品性能。近年来发展起来的无尘湿式纺纱，采用纯石棉。 石棉纱纺制品一般都用温石棉制造，防酸制品则用青石棉。所用石棉的等级一般为块棉及长纤维。 主要的石棉纺织制品有石棉布、石棉绳。石棉布的主要用途，除了制造各种耐热、防腐、耐酸、碱等材料外，还利用它做化工过滤材料及电解工业电解槽上的隔膜材料以及锅炉、气包、机件的保温隔热材料，在特殊场合用它做防火幕。在冶金厂、玻璃厂、渗炭厂、化工厂等都需要用石棉布做成石棉衣、石棉手套、石棉靴等劳保用品，防止高温火花及有毒液体对人的损害。 3、石棉保温隔热制品 在一般蒸汽锅炉的外壁和蒸汽导管中的热能，因辐射和传导作用，在输送过程中热能损失很大，蒸汽热效率降低很多。因此在锅炉外壁和导管上常用石棉制作保温层，这种保温层能提高锅炉的热效率，降低热能损耗。此外，由于对蒸汽设备隔热，降低了车间的温度，改善了劳动条件。对于石油精炼等易燃、易爆部门亦可减少事故。冷藏设备采用石棉隔热，可以提高冷藏效果。用于车、船等交通工具的锅炉室隔热，将不致提高车厢或船舱的温度。 为了充分利用短纤维石棉和低质量石棉以降低成本，把石棉和其它材料配合制成以下保温材料用于有关设备中。如碳酸镁石棉粉、硅藻土石棉泥、碳酸钙石棉粉、陶土石棉粉等都是比较廉价的石棉保温材料。近年来，国内又开发出了一种比较高级的石棉保温材料-泡沫石棉，该产品导热系数低、保温性能好、节能效果显著，而且装卸方便，正在全国迅速推广。 4、石棉橡胶制品 石棉橡胶制品主要用于各种设备的密封、衬垫。主要品种包括：油浸石棉盘根、油浸石棉石墨盘根、其它石棉盘根、石棉橡胶板，耐油板等。生产量最大的是普通石棉橡胶板（高、中、低压）及耐油板，其牌号如表。 石棉橡胶制品一般用温石棉制造，根据牌号不同选择不同级别。 石棉橡胶板性能 品 种 牌 号 表面颜色 使 用 条 件 普通石棉橡胶板 XB-450 XB-350 XB-200 棕黑色 红 色 本 色 普通介质，压力588×104Pa温度450℃ 普通介质，压力392×104Pa温度350℃ 普通介质，压力147×104Pa温度200℃ 耐油石棉橡胶板 400# 300# 250# 红棕色 天蓝色 黑棕色 油介质，压力392×104Pa温度400℃ 油介质，压力294×104Pa温度300℃ 油介质，压力147×104Pa温度200℃ 5、石棉制动（传动）制品 石棉传动和制动制品是任何传动机械和现代交通工具所不可缺少的，这是因为石棉有较高的机械强度和耐热性，有良好的摩擦性能。 （1）制动产品：有制动带、制动片或叫刹车带、刹车片。国产刹车带现有三种类型：一是石棉编制刹车带，分树脂和油浸两种，多用于矿山机械和拖拉机；二是橡胶石棉布刹车带，多用于城市汽车制动；三是石棉纤维橡胶刹车带，多用于轻型机械的制动。 国产刹车片主要用石棉为增强材料，以酚醛树脂为粘合剂，以填料为摩擦性能调节剂，经膜塑而制成的三元复合材料，主要用于载重汽车的制动刹车。另外，还有人工合成的火车闸瓦，钻机闸瓦等，也属于制动产品。 （2）传动制品：主要用于各种机动车辆和工程机械的动力传动。主要品种为各种规格的离合器片、阻尼片等。石棉离合器的主要成分与刹车片相近。石棉制动材料对石棉的要求不很高，只要石棉纤维充分松解，5、6级石棉已能满足制品性能要求。 6、石棉电工材料 利用石棉纤维与酚醛树脂塑合而制成各种电工绝缘材料。在电工上做高压器材的底板，高压开关把手，电话耳机柄及其军用器材以及配电盘、配电板、仪表板等。 在造纸机上，用精选的石棉制成厚度为0.2mm以下的绝缘石棉纸，是用在电机线圈的一种绝缘材料。 温石棉用于制造电工绝缘材料时，必须充分注意纤维中所含铁的存在形式。这种铁若是以磁铁矿细粒分散在纤维中，则其制品的绝缘性显著降低，甚至不能做电工制品。因此，必须经过特殊处理除去此类杂质，方可用于制造电绝缘制品。涞源石棉矿属碳酸盐岩型石棉矿床，含铁量少，绝缘性能极佳，最适宜制造石棉电工材料。 角闪石石棉中的磁铁矿细粒则要经过酸处理后方可使用。 7、石棉沥青制品 石棉纤维掺合在天然沥青或人造沥青中便可制成石棉沥青制品，石棉纤维在沥青中可以提高沥青的软化温度及降低其在低温下的脆性。 石棉沥青制品有很多种，如薄型的石棉沥青板、石棉沥青布（石棉油毡）、石棉沥青纸、石棉沥青砖、液态的石棉漆和软性嵌填水泥路面及膨胀用的油灰等，作为高级建筑物的防水、保温、防潮、嵌填、绝缘、耐碱等材料。它是现代交通和建筑业不可缺少的材料。如在筑路用的沥青中掺入2%的短纤维石棉即可提高路面质量，使之冬天不龟裂，夏天不变软。 石棉沥青制品对石棉的要求不高，甚至不需任何加工而直接加入沥青中使用，所以成本底廉，很有发展前途。 8、石棉的新用途和彩色石棉水泥制品 随着现代技术的发展，石棉的国防工业上的应用越来越广泛，并出现了许多新用途。如石棉与陶瓷纤维制成的复合绝缘材料，用于火箭的燃烧室。石棉与石墨的复合材料，用作导弹喷管的喉部和导弹发动机机体的封闭绝缘材料。石棉与金属复合材料用于高温防护，它可以避免火箭发动机火舌和高速飞行时由于高温引起的破坏作用。石棉与玻璃纤维、尼龙纤维交织制成的复合材料也用于火箭和导弹工业。 武汉工业大学非金属矿系制品教研室研制成功了具有弹性的泡沫石棉、石棉硅钙板，都是很有发展前途的新型建筑材料。 彩色石棉瓦和各种石棉复和材料的彩色石棉板在20世纪70年代就已经投入生产，泰国己有十余年历史，俄罗斯投产五年，近期在北京、广州、昆明、福建等地也己推出了不同品种的彩色石棉瓦、板等。该产品不仅在外观上打破了传统产品单一的格局，更重要的是将石棉纤维和粉尘完全的固化，对避免环境污染等起到良好作用。 2、石棉对人体的危害： 石棉本身并无毒害，它的最大危害来自于它的纤维，这是一种非常细小，肉眼几乎看不见的纤维，当这些细小的纤维释放以后可长时间浮游于空气中，被吸入人体内，被吸入的石棉纤维可多年积聚在人身体内，附着并沉积在肺部，造成肺部疾病。 暴露于石棉纤维可引致下列疾病： 肺癌 间皮癌－胸膜或腹膜癌 石棉沉着病－因肺内组织纤维化而令肺部结疤（石棉肺） 与石棉有关的疾病症状，往往会有很长的潜伏期，可能在暴露于石棉大约10至40年才出现(肺癌一般15—20年、间皮瘤20—40年)。石棉已被国际癌症研究中心肯定为致癌物。 3、室内石棉的来源： (1) 一些旧住宅内的天花板，管路的绝热、隔音材料大多是石棉制品，当这些石棉材料被拆修、切割、重塑时，会有大量的细小的石棉纤维飘散在空气中。一些建材、家装材料如石棉水泥、乙烯基塑胶地板都能散发细小石棉纤维。在化学试剂店里应该可以买的到!

Ⅱ 航天飞机外层的耐烧蚀材料是什么(牺牲自己,保护别人, 自己气化散热 )

航天飞机表面的材料名为防热瓦.

依靠高科技的防热瓦保护，让航天飞机能够安全通过大气层，但是防热瓦的损坏，也酿成过悲剧。

防热瓦非常关键，美国航天飞机一共有8种防热瓦，是哪8种，第一种叫低温重复使用表面绝热材料LRSI。第二种是高温重复使用表面绝热材料，HRSI。第三种是柔性重复使用表面绝热材料，FRSI，第四种叫高级柔性重复使用表面绝热材料，AFRI；第五种叫高温耐熔纤维复合材料，FRIC—HRSI；第六种叫增强碳/碳材料，RCC；第七种金属，第八种二氧化硅织物。这八种每一种的材料是不一样的，第一种它主要的结构叫碱性聚芳酰胺，这个主要是用在航天飞机的顶部，它的耐绝热的温度能耐394度温度，这块的温度在航天飞机重返大气层的温度是最低。

第二种它的成分主要是二氧化硅，四硅化合物，硼-硅酸盐，它主要是装在航天飞机的鼻锥周围，主体落架舱周围，鼻锥罩界面，机翼前缘，外储箱输送管路舱门，垂直尾翼前缘。它可以耐648摄氏度到1260摄氏度。第五种高温耐熔纤维复合材料，是用铝硼硅酸盐和纯二氧化硅纤维织成的复合纤维。

第六种是最重要的，它可以耐航天飞机重返大气层所经受的最高温度。它是把石墨和一种树脂纤把织成一种纺织品，然后在高度和真空下不断加热，最后它可以耐1700摄氏度高温。航天飞机什么地方最热呢？它主要是说它的鼻锥，还有机翼前缘，机翼前缘一共有44块RCC板，每个机翼是22块，鼻锥部分只有1块。

以上资料为网上知识,仅供参考.

Ⅲ 什么是烧蚀材料

在群星闪烁的夜晚，我们常看到有些小星体带着耀眼的亮光划破夜空，如箭似地从天空掠过，然后消失，这就是我们常说的流星。它们是从星际空间闯入地球大气圈的小天体，速度达每秒12～80千米。大部分流星在离地面50～140千米处会因与大气层摩擦产生的高温而烧毁。

其实，发射人造卫星的火箭或洲际导弹，飞行速度也和流星接近。它们在穿越或返回大气层时，也会和大气摩擦而产生高温，火箭头部的温度有时竟高达8000℃～12000℃，这一温度可以熔化目前我们所知的一切材料。但载人宇宙飞船和返回式人造卫星为什么能在如此高的温度下安全穿越大气层进入太空轨道，又能顺利返回地面而不被烧毁呢？

这就要靠所谓的烧蚀材料。烧蚀材料是在火箭头部和航天器再入舱的外表面包敷的一种特殊的保护层。当火箭在高速飞行中与大气摩擦，使温度骤然上升到几千摄氏度时，烧蚀材料就以“自我牺牲”的精神一层一层熔化、气化成为气体，把摩擦产生的热量带走，因而火箭里头的温度不会升高。只要用烧蚀材料作的保护层有足够的厚度，就可以保证火箭在穿越大气层的短暂时间内安然无恙。

我们可以通过酒精的使用来理解这一原理，当将蘸有酒精的棉花点着时，火光熊熊。酒精烧完，火焰熄灭，而棉花球的损坏是很轻微的。这是由于酒精在燃烧气化过程中，带走了热量。同一个道理，医生常利用酒精易气化的特点，在发高烧的病人皮肤上擦拭酒精，进行物理降温。这一点也许人人都有体会：当你在打针前，护士用酒精给打针部位消毒时，只要一擦上酒精，就会有凉飕飕的感觉。为什么？是酒精气化时把你表皮的热量带走了。

烧蚀材料能保护火箭内部在穿越大气层时安然无恙，就是因为它自身的气化带走了大量的热量。

不过烧蚀材料按烧蚀的机理或形式不同，可分为升华型、熔化型和碳化型三类。升华是材料由固体直接变成了气体。聚四氟乙烯、石墨、碳-碳复合材料就属于升华型的烧蚀材料，其中碳-碳材料用得最多。碳-碳复合材料用碳纤维或织物作为增强材料(像水泥中的钢筋)，再用沉积碳或浸渍碳作为基体。碳-碳复合材料在3400℃以下具有很高的强度，超过3400℃就会气化，吸收并带走大量的热量。

石英和玻璃类材料属于熔化型烧蚀材料，其主要成分是二氧化硅，它在高温下有很高的粘度，熔融的液膜具有抗高速气流冲刷的能力，并能在吸收摩擦热后熔化和蒸发。

纤维增强酚醛塑料则属于碳化型烧蚀材料。它以纤维或布作为增强材料，再浸渍酚醛树脂作为基体。这种烧蚀材料的优点是抗烧蚀性好，碳层强度高，碳含量高、工艺性能好。

在我国航空航天事业的发展过程中，我国自20世纪70年代至今发射的所有返回式卫星都能安全地返回地面，这当中就有烧蚀材料的功劳。

Ⅳ 烧蚀材料都有哪些应用

两手用力相互摩擦，是不是感觉到手掌很热？这是物理学中动能转化为热能的现象，叫做“摩擦生热”。摩擦得越快，手就越热。与空气摩擦也会产生热量，而且同样是速度越快，产生的热量越多。

美丽的流星大家有没有见过流星？宇宙中一些小天体坠落到地球上时，由于下落速度很快而与大气剧烈摩擦，产生很高的热量以至于燃烧起来，从地面上看，会看到天空中一道明亮的线条，这就是小天体下落过程中摩擦燃烧时发出的光亮。

“阿波罗”号宇宙飞船当飞机在天空中飞行的时候，也会碰上和流星一样的问题。飞机的速度越快，它和大气的摩擦也越剧烈，从而产生大量的热，与空气摩擦的部位温度急剧升高。为了保证飞行安全，就需要对高速飞机采用特殊的防热措施。

如果能迅速把摩擦产生的热量散发到空气里就能降低物体表面的温度，所以最早的导弹采用铜合金作为防热材料。但这种方法很快就被性能更优越的烧蚀材料所替代，现在普遍采用高分子烧蚀材料作为航天飞行器的防热材料。

耐高温材料保护着宇航员的生命根据烧蚀原理，用作高效烧蚀防热的材料是有选择的，也就是说，不是所有的高分子材料都具备这个性能。作为烧蚀材料，必须在高温下不熔融，同时又要裂解并产生大量小分子气体，把热量很快地散发出去。一些以树脂为主的复合材料，在热环境下，产生大量的小分子气体，形成坚固的热辐射表面，是做烧蚀材料的最佳选择。

不同的飞行器对材料的要求程度也不一样，飞行速度越高，产生的热量越多，对材料的要求就越高。导弹对材料的要求就比普通的飞机要求高，而宇宙飞船对材料的要求比导弹又要高。随着科学技术的发展和实践领域的要求变化，烧蚀材料也逐渐从高密度向低密度，由高热导率向低热导率发展。

Ⅳ 选择耐高温材料作为航天器的防热材料需要具备什么样的性能

根据烧蚀来原理，用作高效烧自蚀防热的材料是有选择的，也就是说，不是所有的高分子材料都具备这个性能。作为烧蚀材料，必须在高温下不熔融，同时又要裂解并产生大量小分子气体，把热量很快地散发出去。一些以树脂为主的复合材料，在热环境下，产生大量的小分子气体，形成坚固的热辐射表面，是做烧蚀材料的最佳选择。

Ⅵ 碳-碳防热烧蚀材料是什么

有很多种，例如碳/酚醛防热材料。主要由碳纤维和浆料组成。碳纤维的形态、浆料的成分、制作方法等都是机密，也是我国在航天领域的一个领先的成果。

Ⅶ 为什么火箭下落时用高分子材料烧蚀防热

火箭下落为什么要防热啊？运载火箭在把航天器送上太空后，最好的处理方法是在大气层边缘返回，并在大气层中彻底烧毁

Ⅷ 哪种材料才可以作为高分子烧蚀材料

根据烧蚀原理，用作高效烧蚀防热的材料是有选择的，也就是说，不是所回有的高分子材料都具备这个性能答。作为烧蚀材料，必须在高温下不熔融，同时又要裂解并产生大量小分子气体，把热量很快地散发出去。一些以树脂为主的复合材料，在热环境下，产生大量的小分子气体，形成坚固的热辐射表面，是做烧蚀材料的最佳选择。

Ⅸ 火箭还有航天飞机有用真空隔热层的么大部分都是用烧蚀材料吸热有没有别的办法

有好几个方面来复进行热控设计制，第一，气动外形设计，良好的气动外形会有效减小航天飞机表面的热流，第二，局部热流过大的地方，采用烧蚀材料吸热，第三，采用防热措施，但不是你说的真空隔热层，那个是针对在轨运行的航天器所采取的热控措施，而发射阶段的航天飞机，采用的是防热瓦，这个技术上很难，维护成本也很高，哥伦比亚号航天飞机就是因为防热瓦破裂而酿成悲剧

Ⅹ 返回舱用了什么材料来看抗高温

船返回舱抄的降温主要通过三袭种方法：一是吸热式防热，在返回舱的某些部位，采用导热性能好、熔点高和热容量大的金属吸热材料来吸收大量的气动热量；二是辐射式防热，用具有辐射性能的钛合金及陶瓷等复合材料，将热量辐射散发出去；三是烧蚀防热，利用高分子材料在高温加热时表面部分材料融化、蒸发、升华或分解汽化带走大量热量的方法散热。