2025年第一届极端环境热防护复合材料、结构与系统学术会议

先进热防护复合材料技术是支撑高超声速飞行、深空探测、商业航天、能源推进、先进电子等领域的安全基石，也是影响诸多重大装备概念创新、效能提升、可靠运行、成本降低的关键要素，已经成为特种服役环境下装备防护的关键技术，需求重大、前景广阔，任务艰巨。热防护复合材料技术具有显著的多学科交叉特性，涵盖材料设计、高温流动、固体力学、多场耦合、传热传质、模拟表征及测试评价等重要领域。随着以航空航天为典型代表新型热防护新概念、新材料、新理论的不断提出，当前热防护复合材料技术已经逐渐转向前沿交叉融合、向极端环境迈进、向微细观机制深入、向宏观认知边界拓展。热防护复合材料技术已形成规模可观的专业研究群体，研究力量从分散研究走向交叉合作，相关热防护复合材料产业国内/国际影响力持续提升。为加强学术界、需求界和产业界的相互技术联系和合作、促进资源共享，引领热防护技术创新思想、理论和应用技术发展，经由中国复合材料学会热防护复合材料分会倡导，特于5月23日-25日在哈尔滨举办“第一届极端环境热防护复合材料、结构与系统学术会议”，搭建“先进热防护复合材料技术”品牌学术交流平台，会议由哈尔滨工业大学特种环境复合材料技术国家级实验室承办。

大会荣誉主席：杜善义 中国工程院院士 哈尔滨工业大学

大会主席：孟松鹤 教授 哈尔滨工业大学、中国复合材料学会热防护复合材料分会主任委员

组织委员会：

崔 红 研究员 北京卫星制造厂有限公司

王振峰 研究员 北京临近空间飞行器系统工程研究所

李俊宁 研究员 航天材料及工艺研究所

俞继军 研究员 中国航天空气动力技术研究院

杨远剑 副研究员 中国空气动力试验与研究中心超高速所

周长灵 教授级高工 山东工业陶瓷研究设计院有限公司

张雨雷 教授 西北工业大学

黄文质 研究员 国防科技大学

徐宝升 副教授 北京理工大学

张幸红 教授 哈尔滨工业大学

洪长青 教授 哈尔滨工业大学

杨强 副教授 哈尔滨工业大学

以下内容为GPT视角对极端环境热防护复合材料、结构与系统学术会议相关领域的研究解读，仅供参考：

极端环境热防护复合材料、结构与系统研究现状

一、热防护复合材料研究现状

材料类型：

耐高温新材料：如二氧化硅气凝胶复合材料，在“天问一号”探测器中用于发动机固壁热辐射防护，能够适应1200°C高温环境，具有良好的型面加工性能和高温环境下的热稳定性。

低密度纳米气凝胶材料：已成功应用到火星巡视器热控系统中，具有极低的密度、高比表面积和高孔隙率，在大气环境下仍具有优异的隔热性能。

碳基复合材料：如石墨、碳/碳（C/C）复合材料，通过涂层技术提高其抗氧化/烧蚀性能，如多主元高熵超高温陶瓷改性热防护涂层。

发展趋势：

提高材料的耐温性能，发展耐温性不低于1500°C的轻质耐高温材料。

针对特殊极端环境，开发具有特殊性能的热控材料，如耐太阳辐照性能好的低太阳吸收比、高红外发射率涂层。

二、热防护结构研究现状

结构类型：

多层隔热结构：在真空环境下具备良好的热辐射隔离性能，但在存在大气的环境中，隔热性能受气体分子导热影响明显下降。

夹芯结构：如波纹夹芯一体化热防护结构、刚性隔热夹芯一体化热防护结构等，通过设计不同的夹芯材料和结构形式，实现防热和承载功能一体化。

点阵结构：具有高孔隙率、高比表面积和高屈服强度等性能优势，可通过芯体单元结构优化设计满足多功能集成要求，在主动热防护技术领域具有广阔的应用前景。

发展趋势：

防隔热一体化设计，将防热、隔热、承载等多功能集成一体。

结构优化设计，提高材料的承载能力和隔热性能。

三、热防护系统研究现状

系统类型：

被动式热防护系统：如多层隔热组件、高温隔热组件等，通过材料的隔热性能来降低热量传递。

主动式热防护系统：如再生冷却技术、气膜冷却技术及发汗冷却等，借助流体工质实现热疏导或热利用。

发展趋势：

由静态离线热防护系统设计向动态在线热防护系统设计转变。

适用新型材料、积极应对一体化设计以及多学科协同工作环境需求。

提高热防护系统的综合性能，满足高马赫数推进系统所具有的宽速域、可重复使用、大尺度等技术特征。

四、研究热点与挑战

研究热点：

高温隔热材料的研发与应用。

防隔热一体化结构的设计与优化。

主动热防护技术的探索与发展。

面临挑战：

提高材料的耐温性能和隔热性能。

解决材料在高温环境下的热稳定性和耐辐照性能问题。

实现热防护系统的轻量化、高效化和多功能集成。

极端环境热防护复合材料、结构与系统研究可以应用在哪些行业或产业领域

航空航天领域：

航天器热防护：极端环境热防护材料和技术对于航天器的安全至关重要。例如，在探测器进入行星大气层时，其隔热罩需要承受高达1500℃的高温考验。陶瓷基复合材料、超高温低烧蚀防热材料等被广泛应用于航天器的热结构材料和防热材料。

宇航服热防护：宇航服需要在极端的高低温环境下保护宇航员的安全。新型热控材料，如仿贝壳纳米复合气凝胶，因其优异的绝热性能和力学性能，有望应用于宇航服的热防护。

国防军工领域：

高超声速飞行器：高超声速飞行器在飞行过程中会经历严重的烧蚀、高速气流强冲刷和大梯度热冲击等极端环境。热防护系统对于确保飞行器的稳定性和安全性至关重要。

导弹和火箭：在导弹和火箭的发射和飞行过程中，热防护材料和技术同样扮演着关键角色，保护导弹和火箭免受高温和辐射的损害。

能源领域：

核能设施：核反应堆等关键设备需要在高温和辐射环境下安全运行。热防护材料和技术可以确保这些设备在极端环境下的稳定性和安全性。

高温工业设备：如高温炉膛、熔融金属处理设备等，也需要使用热防护材料来保护设备和操作人员免受高温的损害。

交通运输领域：

高速列车：高速列车在行驶过程中会产生大量的热量，热防护材料和技术可以用于列车的制动系统和动力系统，提高列车的安全性和可靠性。

航空发动机：航空发动机的热端部件需要满足长寿命、宽温域抗氧化、抗冲刷和抗疲劳振动等性能要求。热防护涂层和材料的应用可以提高发动机的性能和寿命。

电子与通信领域：

智能电子设备：随着电子设备的不断小型化和高性能化，热管理成为了一个重要的问题。热防护材料和技术可以用于电子设备的散热系统，确保设备的稳定运行。

通信设备：通信设备在高温环境下工作时，其性能和寿命会受到严重影响。热防护材料和技术可以用于通信设备的散热和防护，提高设备的可靠性和稳定性。

其他领域：

消防领域：消防服需要具备良好的热防护性能，以保护消防员在火灾现场的安全。热防护材料和技术可以用于消防服的制作，提高消防服的热防护性能。

石油化工领域：在石油化工生产过程中，高温和易燃易爆的环境对设备和操作人员的安全构成了严重威胁。热防护材料和技术可以用于石油化工设备的防护和操作人员的防护服制作。

极端环境热防护复合材料、结构与系统领域有哪些知名研究机构或企业品牌

研究机构

大连理工大学先进复合材料与结构研究所

简介：依托大连理工大学航空航天学院，专注于耐极端环境智能/纳米复合材料的研究。

研究方向：包括耐低温高韧性纳米改性树脂基复合材料设计、制备与性能表征；复合材料与液氧相容性机理；ZrB2基超高温陶瓷材料制备与表征；压电材料与传感器制备等。

科研成就：研制出了耐低温且液氧相容的环氧树脂以及纳米改性的低温高韧性复合材料体系等。

中国科学院极端环境高分子材料重点实验室

简介：由中国科学院化学研究所创建，致力于极端环境高分子材料的应用基础研究。

研究方向：包括结构复合材料树脂基体、功能复合材料树脂基体、耐高温粘结密封材料、空间耐辐照高分子材料等方面。

科研成就：成功研制出多种高性能高分子材料产品并获得实际应用。

哈尔滨工业大学

简介：在极端环境材料和器件技术中心方面拥有强大的研究实力。

研究方向：包括抗极端环境器件研制、抗极端环境电路IP库研发、多品种定制化特殊JY封装技术等。

科研成就：获得军队科技进步一等奖、国防技术发明二等奖等奖项。

企业品牌

优普泰（深圳）科技有限公司

简介：热防护行业头部品牌企业，专注于热防护服装的研发、设计、生产与销售。

产品应用：为应急救援、安全生产等领域的个体防护提供一站式解决方案，产品应用于应急救援、消防、军警、石油、化工、燃气、冶金、电力等行业。

创新产品：如轻质两层结构消防服、本质安全型抗极寒半导体智能防爆加热服等。

Brandenburger

简介：德国高科技复合材料市场的重要参与者，成立于1939年。

产品应用：过热保护技术和产品在热保护、耐温性、抗压强度、能源效率和机器设备保护方面至关重要。

创新产品：如XGD 25高科技绝缘材料等。

北京普诺泰新材料科技有限公司

简介：集防护复合材料的研发、生产、销售及技术推广服务于一体的国家高新技术企业和国家专精特新“小巨人”企业。

产品应用：产品主要涵盖软质防弹复合材料、硬质防弹复合材料和防弹防刺复合材料，被广泛应用于个体防护和装甲防护等国防及民用领域。

市场地位：已成为国内防护复合材料行业领军企业之一，产品远销欧美、亚洲等多个国家和地区。

极端环境热防护复合材料、结构与系统领域有哪些招聘岗位或就业机会

一、科研机构与高校

科研人员：负责极端环境热防护材料、结构与系统的研发工作，包括新材料的设计、合成、性能测试等。

博士后：在导师指导下，深入开展极端环境热防护领域的研究工作，发表高水平学术论文。

教师：在高校教授相关课程，培养极端环境热防护领域的专业人才。

二、航空航天与国防军工企业

热防护工程师：负责航空航天器热防护系统的设计与优化，确保飞行器在极端环境下的安全运行。

材料工程师：专注于极端环境热防护材料的研发与应用，提高材料的耐温性、隔热性和力学性能。

结构工程师：负责热防护结构的设计与分析，确保结构在极端环境下的稳定性和可靠性。

三、能源与工业企业

高温设备工程师：负责高温工业设备（如核反应堆、高温炉膛等）的热防护设计与维护。

热能工程师：研究热能传递与转换机制，优化热防护系统的性能。

新材料研发工程师：针对特定工业需求，研发新型热防护材料。

四、电子与通信企业

热管理工程师：负责电子设备的热设计与管理，确保设备在高温环境下的稳定运行。

散热工程师：研发高效的散热技术和产品，解决电子设备过热问题。

五、其他相关领域

消防与应急救援：研发和生产消防服、应急救援装备等热防护产品。

汽车与交通运输：研发汽车发动机、高速列车等交通工具的热防护系统。

建筑与土木工程：研究建筑物和基础设施在极端环境下的热防护技术。

示例招聘岗位

助理研究员：参与科研项目的研究工作，撰写研究报告，协助高级研究人员进行项目申请等。

高分子合成工程师：负责化学中间体及高分子材料的开发、合成、优化，以及性能测试等。

预制体结构设计工程师：开展纤维预制体结构的优化设计，负责性能评价及评价方法优化等。

极端环境实验室检测工程师：负责新材料在力学和热学方面的检测工作，参与测试实验大纲的研发与编写等。