在航天结构设计中，要求设计的构件尽可能轻，同时又要满足强度刚度要求。对于某些次承力结构可以使用夹层结构设计来满足强度、刚度要求，达到明显减轻质量的效果。蜂窝夹层结构不但具有质量轻、强度高、抗弯性能好等优点，而且通过控制成型工艺可得到光滑平整的外型，从而具有优良的气动性能，同时蜂窝夹层结构还具有力学性能、电性能、隔热性能可设计性，使其作为结构功能一体化材料广泛应用于航空航天领域。

  常用的蜂窝芯为铝蜂窝、Nomex蜂窝和玻璃蜂窝，面板可以是铝合金、碳／环氧复合材料、玻璃钢等。但是上述蜂窝夹层结构使用温度不高于200~C，对于温度要求更高的情况，就显得无能为力了。聚酰亚胺复合材料具有优异的耐热性和力学性能，但聚酰亚胺蜂窝夹层结构在国内研究较少。航天材料及工艺研究所近年来开展了聚酰亚胺蜂窝夹层结构复合材料的探索研究，开发出了轻质耐高温聚酰亚胺蜂窝夹层结构。面板选用聚酰亚胺复合材料，蜂窝芯选取玻璃布增强聚酰亚胺复合材料。蜂窝夹层结构采用二次固化工艺，分别固化成型面板和蜂窝芯，最后将面板和芯子胶接，形成聚酰亚胺复合材料蜂窝夹层结构。

  试验结果表明，聚酰亚胺复合材料蜂窝夹层结构具有较好的隔热性能，并且具有良好的阻燃性能。试验过程中没有发生层间开裂和严重变形的情形，而对比试验件酚醛玻璃钢板材出现了燃烧和严重的层间开裂和严重变形的现象。试验结果表明聚酰亚胺蜂窝夹层结构具有良好的隔热性能和抗热变形能力。

  目前，聚酰亚胺蜂窝夹层结构复合材料存在蜂窝芯子的节点胶耐温性与聚酰亚胺复合材料的成型工艺不匹配，芯子固化过程中，节点胶分解炭化，造成结点强度严重下降，导致了整个蜂窝夹层结构的力学性能下降。因此需要研制开发适合耐高温聚酰亚胺复合材料的成型工艺的高温节点胶，提高结构整体性能。聚酰亚胺蜂窝夹层结构具有良好的隔热性能和力学性能，能够减少隔热层的厚度和提高结构刚度，实现结构轻质化和功能化，有望应用于导弹和运载火箭特殊场合等的隔热板、天线罩、整流罩等。