传统的航天飞行器在重返大气层时，防热层在与空气摩擦过程中，往往自身被熔化而逐渐剥落。航天飞机则是多次往返于地球、太空之间的飞行器，故防热层不允许剥落，于是，人们在它的表层加装了能重复使用多次的防热瓦。
航天飞机的防热瓦不是靠自身被熔来达到防热目的的，而是靠材料良好的散热性能来降低表面温度。这就需要选择一种散热极好的材料，给航天飞机穿上防热衣。美国首架航天飞机就安装了防热瓦。
这种特制的防热瓦，是由90％的空气和10％的硅纤维制成的，散热性能非常高。飞机表面与空气摩擦产生的高温，每时每刻都被它以极快的速度散发掉，余热则被空气所隔而无法传递到内层。
为了保护航天飞机的要害部位，防热瓦的表面还涂有一层黑色闪光的硼硅酸盐玻璃，它能反射机体与空气摩擦生成的95％的热量。在受热最高的机头和两翼前端，则采用了强化防热材料，即提高了耐热性，又增加了受力强度。
可见，这种特制的防热瓦隔热确实有奇效。
