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摘要
可重复使用高超声速飞行器面临着高温、潮湿、振动等复杂的服役环境，对热防护材料在极端环境下的耐久性提出了更高的要求。气凝胶材料作为最具潜力的热防护材料之一，具有十分优异的隔热性能，但复杂环境对其性能的影响仍需深入研究。以纤维增强SiO2气凝胶为研究对象，研究了潮湿和振动环境对材料重复使用耐久性的影响。结果表明：在冷热循环和潮湿及振动影响下的冷热循环重复使用条件下，纤维增强SiO2气凝胶材料隔热性能明显下降，并且潮湿及振动均会明显加速其恶化；在潮湿环境中重复使用会因材料中的水分子受热汽化而使其厚度增加；振动导致的材料结构疏松会使材料的纵向束缚减小，材料再次受热时产生的热膨胀会导致其厚度增加(层间分离)更为严重，同时气凝胶粉体从整体材料中脱落，引起质量减少，导致隔热性能下降更为严重。
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单位中国航空制造技术研究院
