JPH07310892A - 無機繊維結合体タイプの熱的保護材料の被覆体および該被覆体の成形方法 - Google Patents
無機繊維結合体タイプの熱的保護材料の被覆体および該被覆体の成形方法Info
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- JPH07310892A JPH07310892A JP5299021A JP29902193A JPH07310892A JP H07310892 A JPH07310892 A JP H07310892A JP 5299021 A JP5299021 A JP 5299021A JP 29902193 A JP29902193 A JP 29902193A JP H07310892 A JPH07310892 A JP H07310892A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L59/00—Thermal insulation in general
- F16L59/02—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials
- F16L59/028—Compositions for or methods of fixing a thermally insulating material
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Laminated Bodies (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、良好な光学特性および良好な減圧
適性を維持しながら、短い無機繊維結合体（特に、カー
ボンまたはシリカ）タイプの熱的保護材料の表面破砕を
回避するかあるいは実質的に低減することを目的とす
る。 【構成】 本発明は、特にカーボンまたはシリカのよう
な無機繊維結合体タイプの熱的保護材料の被覆体であっ
て、上記結合体によって構成された熱的保護装置の少な
くとも破砕源またはフレーキング源に対して露出される
表面を被覆するシリコンベース材料からなる少なくとも
１つの被覆体を備えていることを特徴とする。
適性を維持しながら、短い無機繊維結合体（特に、カー
ボンまたはシリカ）タイプの熱的保護材料の表面破砕を
回避するかあるいは実質的に低減することを目的とす
る。 【構成】 本発明は、特にカーボンまたはシリカのよう
な無機繊維結合体タイプの熱的保護材料の被覆体であっ
て、上記結合体によって構成された熱的保護装置の少な
くとも破砕源またはフレーキング源に対して露出される
表面を被覆するシリコンベース材料からなる少なくとも
１つの被覆体を備えていることを特徴とする。
Description
【０００１】本発明は、短かい無機繊維（鉱物繊維）、
特にカーボンまたはシリコン繊維の結合体からなる熱的
保護材料に関する。これらの材料は、排気ガスまたはロ
ケットが発射したり大気圏内に再突入するときに発生す
る動加熱（摩擦による加熱）のような熱源から起こる放
射性熱流れまたは対流熱流れを受ける抵抗性構造物また
は設備の温度を制限するのに使用される。
特にカーボンまたはシリコン繊維の結合体からなる熱的
保護材料に関する。これらの材料は、排気ガスまたはロ
ケットが発射したり大気圏内に再突入するときに発生す
る動加熱（摩擦による加熱）のような熱源から起こる放
射性熱流れまたは対流熱流れを受ける抵抗性構造物また
は設備の温度を制限するのに使用される。
【０００２】本出願人の名義で出願されたフランス国特
許出願第９２．０５２６０号には、同じ材料または適当
な樹脂で結合された短いシリコンまたはカーボン繊維の
結合体からなる材料を利用した構造体の熱的保護装置の
実施例が示されている。上記結合体は、上記支持構造体
に合わせて寸法決めされ接着された少なくとも１片の要
素の形態で使用される。
許出願第９２．０５２６０号には、同じ材料または適当
な樹脂で結合された短いシリコンまたはカーボン繊維の
結合体からなる材料を利用した構造体の熱的保護装置の
実施例が示されている。上記結合体は、上記支持構造体
に合わせて寸法決めされ接着された少なくとも１片の要
素の形態で使用される。
【０００３】これらの材料は、表面に多数の自由繊維を
有するすべての低比重材料のように、わずかな衝撃また
は摩擦のような偶発的な機械応力作用時において、ある
いは機械合格テスト（振動、スタンピング等）中に、あ
るいは任務飛行（発射、大気圏内再突入等）中に、原繊
維または結合剤片が剥離するという不都合があった。し
たがって、これらの材料は、粒子が清浄な統合システム
室および装置の他の要素すなわち特に機械装置および電
子機器を汚染しないことを要件とする宇宙規準（SPACE
STANDARD（ESA PSS 01-201: 清浄度および汚染度検
査））を満足しない。
有するすべての低比重材料のように、わずかな衝撃また
は摩擦のような偶発的な機械応力作用時において、ある
いは機械合格テスト（振動、スタンピング等）中に、あ
るいは任務飛行（発射、大気圏内再突入等）中に、原繊
維または結合剤片が剥離するという不都合があった。し
たがって、これらの材料は、粒子が清浄な統合システム
室および装置の他の要素すなわち特に機械装置および電
子機器を汚染しないことを要件とする宇宙規準（SPACE
STANDARD（ESA PSS 01-201: 清浄度および汚染度検
査））を満足しない。
【０００４】フランス国特許出願第９２．０５２６０号
は、熱的保護装置の壁体に沿った気体流れの作用によっ
て表面が破砕し易いカーボン結合体からなる材料に関す
るものである。この出願は、上記熱的保護装置の外表面
に接着された有孔プラスチックフィルムを付設すること
によって、上記の不都合な状況を解決することができる
ことを提案している。
は、熱的保護装置の壁体に沿った気体流れの作用によっ
て表面が破砕し易いカーボン結合体からなる材料に関す
るものである。この出願は、上記熱的保護装置の外表面
に接着された有孔プラスチックフィルムを付設すること
によって、上記の不都合な状況を解決することができる
ことを提案している。
【０００５】しかしながら、この技術はフィルムの配置
に関する欠点、フィルムの穿孔（多孔性ではない）が必
要であるという欠点、およびフィルム・接着剤ユニット
の重量問題に関する欠点を有する。
に関する欠点、フィルムの穿孔（多孔性ではない）が必
要であるという欠点、およびフィルム・接着剤ユニット
の重量問題に関する欠点を有する。
【０００６】さらに、繊維を基材とする他の材料の表面
破砕を回避あるいは制限するのに実施されている公知の
解決方法を、本発明の材料に転用することができない。
他の材料の場合とは、有機結合剤を使用することなく焼
結によって要素を作ることによって繊維が結合されてい
るような、スペースシャトルに使用されているブロック
やタイルのような類似材料の場合である。しかしなが
ら、これらの要素は、主として良好な表面光学特性を得
るために、ガラスのような無機材料によって被覆されて
いる。
破砕を回避あるいは制限するのに実施されている公知の
解決方法を、本発明の材料に転用することができない。
他の材料の場合とは、有機結合剤を使用することなく焼
結によって要素を作ることによって繊維が結合されてい
るような、スペースシャトルに使用されているブロック
やタイルのような類似材料の場合である。しかしなが
ら、これらの要素は、主として良好な表面光学特性を得
るために、ガラスのような無機材料によって被覆されて
いる。
【０００７】熱抵抗織物の中に袋詰めされた無機繊維の
フェルト層からなり、はっ水性にするために有機物によ
って被覆されたマットタイプの熱的保護装置の場合もそ
うである。本発明の目的は、良好な光学特性および良好
な減圧適性を維持しながら、短い無機繊維結合体（特
に、カーボンまたはシリカ）タイプの熱的保護材料の表
面破砕を回避するかあるいは実質的に低減することであ
る。
フェルト層からなり、はっ水性にするために有機物によ
って被覆されたマットタイプの熱的保護装置の場合もそ
うである。本発明の目的は、良好な光学特性および良好
な減圧適性を維持しながら、短い無機繊維結合体（特
に、カーボンまたはシリカ）タイプの熱的保護材料の表
面破砕を回避するかあるいは実質的に低減することであ
る。
【０００８】この目的のために、本発明は、特にカーボ
ンまたはシリカのような無機繊維結合体タイプの熱的保
護材料の被覆体であって、上記結合体を用いた熱的保護
装置の少なくとも破砕源に対して露出された表面を被覆
するシリコンベース材料からなる少なくとも１つの被覆
体を備えていることを特徴とする被覆体に関する。
ンまたはシリカのような無機繊維結合体タイプの熱的保
護材料の被覆体であって、上記結合体を用いた熱的保護
装置の少なくとも破砕源に対して露出された表面を被覆
するシリコンベース材料からなる少なくとも１つの被覆
体を備えていることを特徴とする被覆体に関する。
【０００９】本発明はまた、上記被覆体を得るための方
法であって、特に上記結合体材料からなり成型され機械
加工され支持構造体に付着された１つまたは複数の要素
から作られた熱的保護装置を製造するのに適した方法に
おいて、上記要素の表面を吸引することによって洗浄し
て、上記支持構造体上に一体に接着した後、上記要素の
表面に少なくとも１つの薄いシリコンベース材料被覆材
を噴射した後、乾燥させることを特徴とする方法に関す
る。
法であって、特に上記結合体材料からなり成型され機械
加工され支持構造体に付着された１つまたは複数の要素
から作られた熱的保護装置を製造するのに適した方法に
おいて、上記要素の表面を吸引することによって洗浄し
て、上記支持構造体上に一体に接着した後、上記要素の
表面に少なくとも１つの薄いシリコンベース材料被覆材
を噴射した後、乾燥させることを特徴とする方法に関す
る。
【００１０】この適用において、シリコンベースの被覆
材料は、「ローヌ・プーラン（RHONE-POULENC)」という
会社によって製造されＣＡＦ７３０として市販されてい
るシリコン樹脂のような、上記要素を上記支持構造体に
接着するのに使用されるものと同一の材料から作られて
いるのが好ましい。上記要素は、特にシリカからなる結
合剤およびフェノール樹脂によって結合されたシリカ繊
維からなるシリカ結合体からなるブロックまたは類似要
素である。
材料は、「ローヌ・プーラン（RHONE-POULENC)」という
会社によって製造されＣＡＦ７３０として市販されてい
るシリコン樹脂のような、上記要素を上記支持構造体に
接着するのに使用されるものと同一の材料から作られて
いるのが好ましい。上記要素は、特にシリカからなる結
合剤およびフェノール樹脂によって結合されたシリカ繊
維からなるシリカ結合体からなるブロックまたは類似要
素である。
【００１１】シリコンベース材料を噴射するために、適
当な希釈剤を加えることができる。好ましくは雰囲気温
度の近い温度で、数時間の十分な期間（たとえば２４時
間）に亘り行われる乾燥により、シリコンの重合がなさ
れる。被覆の厚さは、発射後大気圏内を脱して保護装置
が真空下におかれたときに要素の減圧を許容しながら、
繊維、原繊維または他の粒子を保持するのに十分なよう
に決定される。被覆の厚さはまた、重量を制限するため
に最小限に抑えられる。
当な希釈剤を加えることができる。好ましくは雰囲気温
度の近い温度で、数時間の十分な期間（たとえば２４時
間）に亘り行われる乾燥により、シリコンの重合がなさ
れる。被覆の厚さは、発射後大気圏内を脱して保護装置
が真空下におかれたときに要素の減圧を許容しながら、
繊維、原繊維または他の粒子を保持するのに十分なよう
に決定される。被覆の厚さはまた、重量を制限するため
に最小限に抑えられる。
【００１２】シリコンベース材料は、ガス抜き規準「ES
A PSS 01-702A （宇宙材料選定のための真空加熱テス
ト）」、すなわち合計ガス抜きが１％より小さく凝縮し
得る揮発性が０．１％より小さいという規準を満足する
保証された一連の宇宙製品から選択されるのが好まし
い。
A PSS 01-702A （宇宙材料選定のための真空加熱テス
ト）」、すなわち合計ガス抜きが１％より小さく凝縮し
得る揮発性が０．１％より小さいという規準を満足する
保証された一連の宇宙製品から選択されるのが好まし
い。
【００１３】これらの製品の１つは、たとえば「ダウ・
コーニング（DOW CORNING)」という会社によって製造さ
れＤＣ６１２５という宇宙等級（SPACE GRADE)として市
場で知られている製品である。いずれにしても、上記一
連の宇宙製品に含まれていないシリコンベース材料を使
用することができる。この場合、材料の噴射および重合
乾燥の後に、約１０-4ミリバールの半真空下において約
１２０°Ｃの温度で約２４時間に亘って加熱乾燥後処理
を行うのが好ましい。この後処理により、上記ガス抜き
規準を満足することが可能になる。
コーニング（DOW CORNING)」という会社によって製造さ
れＤＣ６１２５という宇宙等級（SPACE GRADE)として市
場で知られている製品である。いずれにしても、上記一
連の宇宙製品に含まれていないシリコンベース材料を使
用することができる。この場合、材料の噴射および重合
乾燥の後に、約１０-4ミリバールの半真空下において約
１２０°Ｃの温度で約２４時間に亘って加熱乾燥後処理
を行うのが好ましい。この後処理により、上記ガス抜き
規準を満足することが可能になる。
【００１４】一例として、被覆体は二層構造で、合計厚
さが約５０μｍ乃至１００μｍであり、層間において数
分の乾燥を行う。この無機繊維結合体材料表面処理は、
粒子の抽出（抜き出し）可能性を低減し、当該材料をカ
テゴリー１００，０００のクリーンルームに適合させ
る。いずれにしても、この処理により、熱的保護装置の
良好な光学特性、すなわち射出率（放射率）が０．８よ
り大きく太陽吸収が０．５より小さいような特性が保持
される。
さが約５０μｍ乃至１００μｍであり、層間において数
分の乾燥を行う。この無機繊維結合体材料表面処理は、
粒子の抽出（抜き出し）可能性を低減し、当該材料をカ
テゴリー１００，０００のクリーンルームに適合させ
る。いずれにしても、この処理により、熱的保護装置の
良好な光学特性、すなわち射出率（放射率）が０．８よ
り大きく太陽吸収が０．５より小さいような特性が保持
される。
【００１５】本発明は、主としてカーボンによって結合
されたカーボン繊維結合体タイプの熱的保護材料にも適
用可能である。本発明は、ガラス繊維、アルミナ、炭化
珪素およびジルコンのような、カーボンやシリカ以外の
無機繊維結合体を伴う材料に一般的に適用される。シリ
コンベース材料を装填して、導電率または表面光学特性
を改良することもできる。
されたカーボン繊維結合体タイプの熱的保護材料にも適
用可能である。本発明は、ガラス繊維、アルミナ、炭化
珪素およびジルコンのような、カーボンやシリカ以外の
無機繊維結合体を伴う材料に一般的に適用される。シリ
コンベース材料を装填して、導電率または表面光学特性
を改良することもできる。
【００１６】さらに、支持構造体に配置する前に、無機
繊維結合体材料から作られたブロックまたは類似要素を
本発明の被覆体によって完全に被覆することによって、
後続の作業の清浄度を確保することができる。
繊維結合体材料から作られたブロックまたは類似要素を
本発明の被覆体によって完全に被覆することによって、
後続の作業の清浄度を確保することができる。
Claims (10)
- 【請求項１】 特にカーボンまたはシリカのような無機
繊維結合体タイプの熱的保護材料の被覆体であって、 上記結合体を用いた熱的保護装置の少なくとも破砕源に
対して露出された表面を被覆するシリコンベース材料か
らなる少なくとも１つの被覆体を備えていることを特徴
とする被覆体。 - 【請求項２】 上記シリコンベース材料は、保証された
一連の宇宙製品からから選択されていることを特徴とす
る請求項１に記載の被覆体。 - 【請求項３】 上記シリコンベース材料は、シリコン樹
脂であることを特徴とする請求項１または２に記載の被
覆体。 - 【請求項４】 ５０μｍ乃至１００μｍの合計厚さを有
することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に
記載の被覆体。 - 【請求項５】 上記シリコンベース材料は、シリカから
なる結合剤およびフェノール樹脂によって結合された短
いシリカ繊維結合体であることを特徴とする請求項１乃
至４のいずれか１項に記載の被覆体。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の
被覆体を得るための方法であって、特に上記結合体材料
からなり成型され機械加工され支持構造体に付着された
１つまたは複数の要素から作られた熱的保護装置を製造
するのに適した方法において、 上記要素の表面を吸引することによって洗浄して、上記
支持構造体上に一体に接着した後、 上記要素の表面に少なくとも１つの薄いシリコンベース
材料被覆材を噴射した後、乾燥させることを特徴とする
方法。 - 【請求項７】 上記重合および乾燥を数時間に亘って雰
囲気温度に近い温度で行うことを特徴とする請求項６に
記載の方法。 - 【請求項８】 上記要素を相互に且つ上記支持構造体に
接着するのに使用されるシリコン樹脂と同一のシリコン
樹脂を被覆材料として使用することを特徴とする請求項
６または７に記載の方法。 - 【請求項９】 各被覆後に乾燥を実行することによっ
て、数層に亘って被覆材を噴射することを特徴とする請
求項６乃至８のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１０】 シリコンベース材料が保証された一連
の空間製品に属しない場合、被覆材の重合および乾燥の
後に、半真空状態において約１２０°Ｃで約２４時間に
亘って加熱乾燥後処理を行うことを特徴とする請求項６
乃至９のいずれか１項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9213573A FR2697615B1 (fr) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | Revêtement de matériau de protection thermique du type à agrégat de fibres minérales et son procédé d'obtention. |
| FR9213573 | 1992-11-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07310892A true JPH07310892A (ja) | 1995-11-28 |
Family
ID=9435441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5299021A Ceased JPH07310892A (ja) | 1992-11-05 | 1993-11-04 | 無機繊維結合体タイプの熱的保護材料の被覆体および該被覆体の成形方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5707633A (ja) |
| EP (1) | EP0596821B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07310892A (ja) |
| DE (1) | DE69304488T2 (ja) |
| ES (1) | ES2093948T3 (ja) |
| FR (1) | FR2697615B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108332001A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-07-27 | 北京豪特耐管道设备有限公司 | 一种内置光纤的保温管接头结构及加工方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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