傳統的航天飛行器在重返大氣層時，防熱層在與空氣摩擦過程中，往往自身被熔化而逐漸剝落。航天飛機則是多次往返於地球、太空之間的飛行器，故防熱層不允許剝落，於是，人們在它的表層加裝了能重複使用多次的防熱瓦。
航天飛機的防熱瓦不是靠自身被熔來達到防熱目的的，而是靠材料良好的散熱性能來降低表麵溫度。這就需要選擇一種散熱極好的材料，給航天飛機穿上防熱衣。美國首架航天飛機就安裝了防熱瓦。
這種特製的防熱瓦，是由90％的空氣和10％的矽纖維製成的，散熱性能非常高。飛機表麵與空氣摩擦產生的高溫，每時每刻都被它以極快的速度散發掉，餘熱則被空氣所隔而無法傳遞到內層。
為了保護航天飛機的要害部位，防熱瓦的表麵還塗有一層黑色閃光的硼矽酸鹽玻璃，它能反射機體與空氣摩擦生成的95％的熱量。在受熱最高的機頭和兩翼前端，則采用了強化防熱材料，即提高了耐熱性，又增加了受力強度。
可見，這種特製的防熱瓦隔熱確實有奇效。