[發明專利]一種榫卯式無螺釘螺栓蓋板式熱防護結構及其制備方法

在審

• 申請號: 202010734168.0
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN112319770A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 羅曉光;俞繼軍;鄧代英;馬彬;陳思員;艾邦成;陳連忠
• 申請（專利權）人: 中國航天空氣動力技術研究院
• 主分類號: B64C1/40
• 分類號: B64C1/40;B64G1/58;B32B9/00;B32B9/04;B32B15/20;B32B7/12;B32B37/12;B32B38/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 徐曉艷

1.一種榫卯式無螺釘螺栓蓋板式熱防護結構，其特征在于包括表面防熱蓋板(1)、隔熱材料固定組件和N塊隔熱材料活動組件，N大于等于2；

N塊隔熱材料活動組件與表面防熱蓋板(1)采用榫卯方式活動連接，隔熱材料固定組件(3)塞入各個隔熱材料活動組件與表面防熱蓋板(1)之間共同形成的空隙內部，用于最終將隔熱材料活動組件與表面防熱蓋板(1)限位固定，構成蓋板式熱防護主體結構。

2.根據權利要求1所述的一種榫卯式無螺釘螺栓蓋板式熱防護結構，其特征在于還包括應變隔離墊(5)和冷結構面板(7)；

蓋板式熱防護主體結構與應變隔離墊(5)之間通過第一粘接膠層(4)粘接；應變隔離墊(5)與冷結構面板(7)之間通過第二粘接膠層(6)粘接。

3.根據權利要求1所述的一種榫卯式無螺釘螺栓蓋板式熱防護結構，其特征在于所述表面防熱蓋板(1)為一端開口帶有空腔的盒狀結構，開口端周邊設有朝向開口中心的翻邊卷口；各個隔熱材料活動組件結構相同，每個隔熱材料活動組件外沿面預留與表面防熱蓋板(1)卷口匹配的凹槽，各隔熱材料活動組件從表面防熱蓋板(1)開口端伸入到表面防熱蓋板(1)空腔內，表面防熱蓋板(1)卷口插入隔熱材料活動組件的凹槽內，隔熱材料活動組件沿卷口向外滑動直到與表面防熱蓋板(1)相抵，最后，各個隔熱材料活動組件與表面防熱蓋板(1)之間共同形成一空隙，隔熱材料固定組件(3)塞入該空隙，構成蓋板式熱防護主體結構。

4.根據權利要求1所述的一種榫卯式無螺釘螺栓蓋板式熱防護結構，其特征在于所述表面防熱蓋板(1)采用碳/碳、碳/碳化硅、碳化硅/碳化硅、不銹鋼、鎳基高溫合金、鈮基高溫合金、鉬基難熔金屬、鎢基難熔金屬或超高溫陶瓷復合材料制成。

5.根據權利要求1所述的一種榫卯式無螺釘螺栓蓋板式熱防護結構，其特征在于所述隔熱材料活動組件和隔熱材料固定組件采用玻璃纖維多孔隔熱材料、石英纖維多孔隔熱材料、氧化鋯纖維多孔隔熱材料、莫來石纖維多孔隔熱材料或混雜纖維多孔隔熱材料制成。

6.根據權利要求1所述的一種榫卯式無螺釘螺栓蓋板式熱防護結構，其特征在于所述應變隔離墊(5)采用SiO₂纖維氈制成。

7.一種榫卯式無螺釘螺栓蓋板式熱防護結構的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

S1、制備表面防熱蓋板(1)、N個隔熱材料活動組件；所述表面防熱蓋板(1)為一端開口帶有空腔的盒狀結構，開口端周邊設有朝向開口中心的翻邊卷口；各個隔熱材料活動組件結構相同，每個隔熱材料活動組件外沿面預留與表面防熱蓋板(1)卷口匹配的凹槽。

S2、將表面防熱蓋板(1)放置安裝臺，將各隔熱材料活動組件從表面防熱蓋板(1)開口端伸入到表面防熱蓋板(1)空腔內，表面防熱蓋板(1)卷口插入隔熱材料活動組件的凹槽內，隔熱材料活動組件沿卷口向外滑動直到與表面防熱蓋板(1)相抵，各個隔熱材料活動組件與表面防熱蓋板(1)之間共同形成一空隙；

S3、根據空隙大小和形狀，制備隔熱材料固定組件(3)，將隔熱材料固定組件(3)塞入該空隙，各個隔熱材料活動組件與表面防熱蓋板(1)之間共同形成的空隙內部，最終將隔熱材料活動組件與表面防熱蓋板(1)限位固定，構成蓋板式熱防護主體結構；

S4、在蓋板式熱防護主體結構表面刷涂第一粘接膠層(4)，將應變隔離墊(5)黏貼固定在蓋板式熱防護主體結構上；

S5、在應變隔離墊(5)的表面刷涂第二粘接膠層(6)，將冷結構面板(7)黏貼固定在應變隔離墊(5)上；

S6、將粘接好鋁板冷結構的組件再次放入烘箱中使膠層固化，獲得榫卯式無螺釘螺栓蓋板式熱防護結構。

8.根據權利要求7所述的一種榫卯式無螺釘螺栓蓋板式熱防護結構的制備方法，其特征在于所述表面防熱蓋板(1)選用先進性陶瓷先驅體浸漬裂解再進行化學氣相浸滲一體化成型工藝制備。