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一．航天器需应对的特殊空间状况
卫星从地上腾空而起，潜入太空遨游，需要经历各种各样的严峻考验：宇宙真空、低温深冷、粒子辐射等。一个卫星的飞行过程要经历四个阶段：地面段、上升段、轨道段和返回段。这四个阶段的热环境是极其恶劣的，其温度变化非常剧烈，从摄氏零下二百多度变至数千度以上。
p 地面段：不同地区冬夏和昼夜的变化很大--配备地面调温系统；
p 上升段：由于卫星速度从零逐渐增大，穿过稠密的大气层后达到7.9公里/秒的第一宇宙速度，因此卫星表面受到强烈的气动加热影响，温度急剧升高达到摄氏几百度；
p 轨道段：卫星入轨后在轨道上长期运行的阶段，卫星要长期经受太阳、行星和空间低温热沉的交替加热和冷却，引起高低温的剧烈变化，变化幅度可达到±200度；
p 返回段：卫星以极高的速度再入大气层，巨大的动能在大气层阻尼作用下转变成为大气的热能，气体温度猛烈上升到摄氏数千度以上，给卫星以强烈的气动加热。
外太空由于没有大气层的过滤、保温作用，对飞船影响较大的因素就是温度。一个在地球同步轨道运行的薄壳球形卫星，如果这球体表面不加任何热控措施，就是加工后的铝抛光表面，卫星内没有内热源，当卫星对太阳定向时，则向阳面得最高温度达250度，而背阳面的温度将会低到-200度 ，而卫星内部的设备温度的不均匀性及其波动虽然小一些，如果不采取任何热控措施的话，则其温度的不均匀性或温度的变化也能达到±50-100度，这对于星上的各种仪器设备、结构部件来说都是无法承受的。因此，需要对卫星进行热控制，保证卫星各个部件的正常运行。
二．多种热控手段保证航天器内部恒温保障其正常运行
航天器设备（元器件）都是在地球大气环境中选用的。航天器一般的电子设备工作环境温度应保持在 -15-50℃。大多电子元器件的要求在常温、恒温、低温、均衡温度的环境中工作。有些特殊元器件工作温度正负偏差幅度不超过0.02℃，如銣钟晶体温度要求恒温±0.01℃。如果航天器不做热控，就根本完成不了其在地球大气层以外的宇宙空间，执行探索、开发或利用太空等特定任务。根据航天器飞行的具体条件，合理地控制航天器内、外的热交换过程，采取各种热控措施，使其上的仪器设备工作在规定的温度范围内，以保证整个飞行任务的完成的技术称为航天器热控技术。
航天热控手段包括：
航天热控材料种类：
热控涂层（太阳热反射涂料、隔热保温涂料）、多层隔热材料、热管、相变材料等。
在如此多的热控材料中，太阳热反射涂料、隔热保温涂料所面临的考验最为严峻，涂层体系是整个热控的第一道卫士，必须阻止90%以上热量进入涂层以下。这就要求太阳热反射涂料必须具备足够高的反射率、半球发射率，隔热保温涂层具备足够低的导热系数。另热控涂层还应具有抗热振、抗电子剥离等优异的物理性能。
在日常生活、生产中虽没有像航天器一样面临如此恶劣的温度环境，但依然有很多地方可以用到航天热控涂层，如：房屋建筑屋顶、露天放置的化学品罐体、有温度要求的露天设备外表面、工业生产设备的隔热保温等。航天热控涂层应用的空间环境与大气环境不同，因此有些功能实际上在地球上是用不到的，原汁原味的热控涂层价格成本也是高得惊人。
