浙江农林大学AM：新型陶瓷气凝胶材料，兼具超弹性、隔热与电磁屏蔽多功能集成

本文针对极端太空环境对材料在热防护、力学韧性和电磁屏蔽等方面的多重严苛需求，以及传统陶瓷气凝胶固有的脆性和热机械可靠性不足的瓶颈，提出了一种“粉末到纤维”的变革性制备策略。研究团队利用滚动诱导纤维化工艺，构建了由纤维素衍生拓扑微卷结构增强的多级SiC@CNTs/CN陶瓷气凝胶。该材料通过将传统颗粒网络转化为缠结纤维框架，实现了协同变形与结构鲁棒性。研究结果表明，该气凝胶具有近温度无关的超弹性（高达95%应变恢复）、负热膨胀特性及真空下极低热导率（3.6 mW m⁻¹ K⁻¹），在-196℃至1300℃的极端热循环下保持结构完整，并在8.2-40 GHz宽频段内提供超过56 dB的电磁干扰屏蔽效能。结论认为，这种通过耦合结构拓扑与多级界面设计的策略，为极端环境下的多功能陶瓷气凝胶工程提供了全新范式，在航天热防护、深空探测等领域具有重要应用前景。