隔热材料分为三类：多孔材料、热反射材料和真空材料。前者利用材料中所含的孔隙来隔热，因为孔隙中的空气或惰性气体导热系数很低，如泡沫材料、纤维材料等；热反射材料具有很高的反射系数，可以反射热量，如金、银、镍、铝箔或镀金属的聚酯和聚酰亚胺薄膜。真空绝热材料利用材料内部的真空来阻挡对流进行绝热。航天工业对保温材料的重量和体积有严格的要求，往往要求其具有隔音、减振和耐腐蚀的性能。不同的飞机对隔热材料有不同的要求。泡沫塑料、超细玻璃棉、高硅棉和真空隔热板常用于飞机驾驶舱和驾驶舱的隔热。
导弹头部隔热材料早期为酚醛泡沫。随着耐高温聚氨酯泡沫的应用，单一的保温材料发展成为夹层结构。导弹仪器舱的隔热方法是在舱外蒙皮上涂一层毫米厚的泡沫涂层，常温下用作防腐涂层。当气动加热达到200C以上时，会均匀发泡，起到隔热作用。人造地球卫星在高温和低温交替的环境中运行，因此必须使用具有高反射性能的多层隔热材料，一般由数十层镀铝薄膜、镀铝聚酯薄膜和镀铝聚酰亚胺薄膜组成。此外，表面隔热瓦的开发成功解决了航天飞机的隔热问题，也标志着隔热材料的发展水平提高。
真空隔热板是较新的隔热材料，在国外家电行业应用广泛。这种材料的导热系数很低，只有0.004。因此，它具有突出的保温节能效果。目前，这种材料已经完全用于家用冰箱容器
纳米隔热软毡是一种隔热性能强的软质工业隔热材料。
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