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航天器热控制又称温度控制，是随着航天技术发展起来的一门综合多学科的新技术，是任何航天器必不可少的技术保障系统之一。它涉及材料学、热学、计算数学、化学、光学、流体力学、电子学、计算机科学以及试验测量技术等诸多学科领域。它的任务是通过合理组织航天器内部和外部的热交换过程，使航天器各部位的温度处于任务所要求的范围内，为航天器的仪器设备正常工作提供良好的温度环境。
航天器热控制技术种类很多，使用的场合也各不相同，但从总体上看，一般可分成被动热控制技术和主动热控制技术两类。被动热控制技术是一种开环控制，在控制过程中被控对象的温度无反馈作用，一旦状态确定后，基本上没有调节的余地，通常选择具有一定热物理性能的材料，并通过航天器的布局，合理安排与空间环境及内部仪器设备之间的热交换，使航天器各部分处于要求的温度范围内。被动热控制部分除了布局上的合理安排之外，主要通过包括热控涂层、多层隔热组件等各种不同热控材料的使用，最大限度地减少航天器和周围宇宙空间不可调节的热交换，以控制和调节外部恶劣的热环境及其变化对航天器的影响，这样可以减少航天器内部的温度波动，以满足大部分仪器设备的温度范围要求。被动热控制技术是航天器热控的主要手段之一，而各种热控材料是重要的实现途径，在各类航天器上得到广泛的应用。
随着空间技术的不断发展，我国已经研制成功多种热控材料。日前，应用最多最广的有涂层、多层隔热材料、热管、电加热器、导热填料、控温仪和测控温元件，在某些情况下也使用过百叶窗、相变材料、热扩散板和环路热管。在载人飞船上还使用厂泵驱动单相流体回路、风扇等装置。这些热控材料，确保我国航天器热控任务顺利实现。
热控涂层按其组成特点可分为金属基材型涂层、电化学涂层、涂料型涂层、薄膜型涂层、二次表面镜型涂层、织物涂层等。
在热控涂层的具体应用过程中，需要根据不同的温度要求、部位、底材、工艺实施等因素，如对于航天器的散热面，选用低太阳吸收比、高红外发射率的涂层，提高表面的散热能力，航天器内部一般采用高发射率的热控涂层，以增加辐射换热。
热控材料的性能对于完成航天器热控分系统的任务具有重要的影响。高性能的导热和隔热材料技术、可变发射率技术、新型功能型热控材料，对未来航天器的热控和总体设计非常重要。高性能的导热和隔热材料的研究重点是在减轻结构质量的情况下，提高其导热和隔热性能。在可变发射率技术的未来研究方面，降低智能型热控涂层的太阳吸收率、提高其发射率的变化范围、扩展其使用温度范围是智能型热控涂层研究的重点。
（节选自张静《航天器热控原理与材料》，有删改）