[发明专利]一种耐高温冲刷的隔热编织体

说明书

一种耐高温冲刷的隔热编织体，包括：依次排布的上层面纬纱、多层的中层面纬纱、气凝胶隔热条和下层面纬纱，所述上层面纬纱与上层面经纱交织形成上层面，所述上层面纬纱还通过耐高温交结经纱与其相邻层的中层面纬纱交织，相邻层的中层面纬纱之间通过交结经纱以浅交弯联的方式交织形成多层结构的中层面，所述下层面纬纱与下层面经纱交织形成下层面，所述中层面与下层面之间设置有多根与纬纱平行设置的气凝胶隔热条，所述下层面纬纱还通过结经纱与紧贴气凝胶隔热条的中层面纬纱交织，所述结经纱通过气凝胶隔热条之间的间隙分别与下层面纬纱和中层面纬纱交织形成隔热层。本设计不仅能够耐高温冲刷，而且具备保温隔热性能、适用范围广。

技术领域

本发明涉及一种耐高温冲刷的隔热编织体，具体适用于提高编织体的耐高温冲刷和隔热性能。

背景技术

高性能纤维织物是近年来备受关注的纺织复合材料之一，因其具有耐温性能好、强度高、模量高、抗冲击性好、可设计性强等优点，被广泛应用于航空航天、军事、汽车、建筑等领域。

目前以高超声速飞行器变构型舵面、空天飞行器背风面柔性热防护层、变构型航天器柔性热防护系统为代表的新型空天飞行器均对柔性隔防热一体化热防护材料及结构提出了应用的迫切需求。而柔性隔防热一体化热防护材料及结构是以陶瓷纤维为编织体的承载、抗冲刷、防隔热一体化结构，高性能的陶瓷纤维及其编织方法是该技术的核心。

玻纤织物通常被广泛应用于空间飞行器热防护材料领域，但由于玻璃纤维的熔点为500℃～750℃，该类材料的服役温度最高为500℃，可用于亚声速飞行器热端部件的增强体使用。而对于超声速、高超声速飞行器，再入的驻点温度及稠密大气内的飞行摩擦产生的温度均大于500℃.因此单纯的玻纤织物很难满足上述要求，现多采用石英、氧化铝、碳化硅、氮化硅、氧化锆等氧化物、碳化物、氮化物耐高温纤维来实现上述热防护的隔防热目标。

柔性隔防热一体化热防护材料及结构的厚度是隔温、耐热、耐冲刷等材料的重要参数指标之一，对于高温耐冲刷材料，其厚度应不低于10mm，而单层的织物很难达到上述厚度，目前传统多采用织物层叠方式来增加织物的整体厚度，层与层之间采用热粘合方式实现，但这种方式在高速飞行过程中会出现层间剥离，导致耐冲刷层失效。也可采用与多层织物与保温层间采用缝纫方式进行连接，缝合方法是采用缝针将韧性较强的纱线在两种织物中贯穿缝合，从而使其成为一体，但是由于缝合过程中缝合针不可避免的对原有的织物材料进行了破坏，如果缝合点较少达不到缝合效果，如果缝合点多，织物的整体强度会显著下降。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的耐冲刷层与隔热层之间容易发生分离的问题，提供了一种避免耐冲刷层与隔热层之间发生分离的耐高温冲刷的隔热编织体。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：

一种耐高温冲刷的隔热编织体，包括：从上到下依次排布的上层面纬纱、多层的中层面纬纱、气凝胶隔热条和下层面纬纱，所述上层面纬纱与上层面经纱交织形成上层面，所述上层面纬纱还通过耐高温交结经纱与其相邻层的中层面纬纱交织，相邻层的中层面纬纱之间通过交结经纱以浅交弯联的方式交织形成多层结构的中层面，所述下层面纬纱与下层面经纱交织形成下层面，所述中层面与下层面之间设置有多根与纬纱平行设置的气凝胶隔热条，所述下层面纬纱还通过结经纱与紧贴气凝胶隔热条的中层面纬纱交织，所述结经纱通过气凝胶隔热条之间的间隙分别与下层面纬纱和中层面纬纱交织形成隔热层。

所述隔热编织体中设有至少两层中层面纬纱。

所述中层面与下层面之间设置有双层的气凝胶隔热条，上、下两层气凝胶隔热条间隔排布，上、下两层气凝胶隔热条之间设置有保温层纬纱，所述保温层纬纱通过结经纱与紧贴气凝胶隔热条的中层面纬纱交织，所述保温层纬纱还通过结经纱与下层面纬纱交织，所述结经纱通过气凝胶隔热条之间的间隙分别与下层面纬纱、保温层纬纱和中层面纬纱交织形成隔热层。