Wat is een hitteschild?
Een hitteschild is een stof die iets beschermt tegen overtollige hitte. Er zijn drie basisvormen van hitteschild, en elk beschermt op een andere manier. Een dissiperend schild neemt warmte op en verspreidt het over een groot oppervlak om het van de warmtebron weg te trekken. Een absorberend schild neemt de warmte op en houdt het vast; de schermen hebben meestal een grote laag isolatie eronder die de onderste componenten beschermt. Ten slotte zal een reflecterend schild de warmte van het afgeschermde object wegleiden zonder de warmte te absorberen. Deze schilden zijn te vinden in een breed scala van producten, van vuurwapens tot vliegtuigen.
Over het algemeen is een hitteschild een materiaallaag die speciaal is ontworpen om op een specifieke manier met warmte te interageren. Deze laag wikkelt zich om het beschermde item en vormt een buitenste schil. Het ontwerp van deze schaal varieert op basis van het type schild en het materiaal dat wordt gebruikt om het te bouwen. In sommige gevallen is een hitteschild, in plaats van een enkele laag, een heel systeem dat warmte uit een apparaat stroomt en kanaliseert.
De meest voorkomende hitteschilden zijn gemaakt van aluminium, staal en keramiek. Staal is de minst efficiënte van de drie materialen, maar komt veel voor op plaatsen waar kosten belangrijk zijn en gewicht niet. Een stalen afscherming is meestal een voorgevormde stijve plaat die over een specifiek onderdeel past. Deze platen zijn goedkoop, maar zijn omslachtig en zwaar. Aluminium is een algemeen alternatief voor staal; het is lichter, absorbeert meer warmte en het is mogelijk om aluminium flexibel te maken, dus prefabricage is niet nodig.
Keramiek wordt algemeen beschouwd als het beste materiaal voor gemeenschappelijke hitteschilden. Deze schilden zijn licht, duurzaam en geleiden warmte zeer goed. Lange tijd was het enige nadeel hun starheid; net als staal moesten ze geprefabriceerd worden. Dit nadeel werd in het begin van de 21e eeuw opgeheven toen een flexibel systeem met keramische aluminium op de markt werd geïntroduceerd.
Veel producten bevatten een hitteschild. De twee meest voorkomende plaatsen voor normale consumenten om een van deze schilden tegen te komen, zijn in kanonnen met een hoge vuursnelheid en krachtige automotoren. In beide gevallen beschermt het schild het omringende materiaal tegen de hitte die ontstaat door explosieve verbranding. Deze schilden zijn ook gebruikelijk in bepaalde productiemachines zoals slijpmachines en draaibanken. Zelfs nog, de meest bekende hitteschilden zijn waarschijnlijk te vinden op hogesnelheidsvliegtuigen zoals jets en ruimtevaartshuttles, waar ze de apparaten beschermen tegen de luchtwrijving die wordt gegenereerd door een hogesnelheidsvlucht.