本文通过对固体火箭发动机绝热材料烧蚀后形成具有良好隔热和耐烧蚀性能的炭化层进行研究,确定了绝热材料炭化层的表征方法。研究所用的炭化层主要采用高温加压法、烧蚀实验装置和模拟烧蚀发动机制作。炭化层的热导率主要采用热板法和激光闪射法测试,炭化层比热测试采用DSC法。采用高温加压法和热重分析法测定炭化层残炭率,炭化层化学组成的分析主要采用元素分析和EDS两种方法测试。采用邵氏A硬度计测试炭化层的硬度,炭化层力学特性采用原位纳米力学方法测试。炭化层结构及表面形态采用数码相机、扫描电镜或显微镜截取表面图片进行分析,采用XRD对炭化层进行结晶状态分析,炭化层孔径及其分布采用统计法,压汞法结果进行适当处理后也可以给出与统计法相当的平均孔径,炭化层比表面积可以采用BET法、压汞法测量,也可以用统计法进行计算,并且推导得到比表面积的计算公式为S=6η/(pΦ)。炭化层性能的研究为分析烧蚀机理、建立烧蚀模型和研制新型的固体发动机绝热材料提供了依据和桥梁。