[发明专利]具有热辐射涂层的航空航天运载器及其相关方法

权利要求书

1.一种航空航天运载器，其特征在于，包括：

本体，所述本体被构造为在操作期间生成热量；

涂层，所述涂层设置在所述本体的至少一部分上，所述涂层被构造为将由所述本体生成的所述热量的至少一个波长的频率从第一频率转移到第二频率，与所述第一频率相比，所述第二频率相对于围绕所述本体的相邻介质具有更高透射率。

2.根据权利要求1所述的航空航天运载器，其特征在于，其中所述热量的所述至少一个波长包括具有第一频率的波长谱，并且其中所述涂层被构造为将所述波长谱的至少一部分转移到一个或多个第二频率，与所述第一频率相比，所述一个或多个第二频率相对于围绕所述发动机本体的所述相邻介质具有更高透射率。

3.根据权利要求1所述的航空航天运载器，其特征在于，其中所述第一频率低于围绕所述发动机本体的所述相邻介质的等离子体频率(ω_p)，并且其中所述第二频率高于ω_p。

4.根据权利要求1所述的航空航天运载器，其特征在于，其中所述涂层包括氮化硅、碳化硅、碳、氮化硼、氧化钡、氧化镁、二氧化硅、氧化铝、高温陶瓷9606、射线陶瓷8、硝基陶瓷、反应键合氮化硅(RBSN)、热压氮化硅(HPSN)、钡长石、一种或多种催化剂、或其任何组合。

5.根据权利要求1所述的航空航天运载器，其特征在于，其中所述相邻介质包括等离子体，并且其中由所述本体生成的所述热量至少为4000开尔文(K)。

6.根据权利要求1所述的航空航天运载器，其特征在于，其中所述涂层具有导致所述本体的近似等温表面的可变有效能量发射率等值线。

7.根据权利要求1所述的航空航天运载器，其特征在于，其中所述本体被构造为以高超音速操作。

8.一种超音速运载器，其特征在于，包括：

运载器本体；

发动机，所述发动机在操作期间生成热量；以及

涂层，所述涂层设置在所述发动机、所述运载器本体或两者的至少一部分上，所述涂层被构造为在超音速操作期间将所述热量的波长转移到等于或高于所述发动机周围的相邻介质的等离子体频率(ω_p)的频率。

9.根据权利要求8所述的超音速运载器，其特征在于，其中所述涂层包括氮化硅、碳化硅、碳、氮化硼、氧化钡、氧化镁、二氧化硅、氧化铝、高温陶瓷9606、射线陶瓷8、硝基陶瓷、反应键合氮化硅(RBSN)、热压氮化硅(HPSN)、钡长石、一种或多种催化剂、或其任何组合。

10.根据权利要求8所述的超音速运载器，其特征在于，其中所述超音速运载器被构造为以高超音速行进。