“先進陶瓷”成為航空航天新寵兒

江東亮列舉了很多先進陶瓷應(yīng)用在航空航天領(lǐng)域的例子?；鸺l(fā)射時，火焰燃燒的溫度達到兩三千度，一般的材料都滿足不了這樣的耐熱需求，這就需要使用一些特殊的材料，比如說碳、石墨或者其他的復(fù)合材料，只有這些材料才能夠耐得住這樣的高溫。火箭的返回艙通過大氣層、跌落大氣層時速度很高，一般能達到幾個馬赫（即音速）的速度。它穿越大氣層時跟空氣發(fā)生摩擦以后，其表面溫度可以達到三千度甚至更高，因此返回艙必須能夠保護內(nèi)部的宇航員和儀器。這種情況下就要有一種強耐高溫的、防輻射的保護涂層，它涉及到很多復(fù)合材料，這正給了先進陶瓷很大的發(fā)揮空間。可見，航空航天領(lǐng)域也是先進陶瓷的重要應(yīng)用領(lǐng)域。

此外，所有的衛(wèi)星對地觀測或者對地通訊都需要配備一些像傘一樣的大圓盤，這個大圓盤實際上是一個反射鏡，通過反射作用對地面進行掃描、觀測，空間望遠鏡里都廣泛地使用了碳化硅這種材料作為反射鏡。

在所有空間輕質(zhì)光學(xué)材料中，鈹?shù)谋葎偠茸畲?，但鈹有毒性，這使得用它加工光學(xué)結(jié)構(gòu)件變得困難。而碳化硅可以采用常規(guī)的方法加工，不需要特殊的保護。與鈹相比，碳化硅具有較好的熱穩(wěn)定性和各向同性性能，更適合在溫度惡劣的環(huán)境下工作。如此，碳化硅反射鏡材料就成功地獲得了應(yīng)用，目前已在我國發(fā)射的很多對地觀測的衛(wèi)星中得到了廣泛應(yīng)用，如氣象衛(wèi)星、紅外衛(wèi)星、天宮一號、天宮二號等。碳化硅反射鏡可以很精確地進行掃描、觀測，目前對地面觀測的分辨率可達到一米。