黑匣子采用厚钢板和多层隔热抗冲击材料设计。此外,为了尽可能安全,黑匣子通常安装在飞机尾部最安全的部分,这是飞机坠毁时最难损坏的部分。飞机坠毁时,黑匣子可以承受1100℃火焰中30分钟的烧烤,2吨重物体5分钟的挤压,以及几个月的汽油、机油、精炼油、电池、酸和海水浸泡。
目前,大多数飞机黑匣子使用两种记录介质,一种是磁带,发明于20世纪60年代。另一种是20世纪90年代发明的电子晶体存储板。磁带像录音机一样工作。聚酯薄膜磁带拉电磁头,它在磁带上记录数据。随着航空公司转向电子技术,黑匣子制造商不再生产录音机。
“黑匣子”是飞机专用的电子记录设备之一。它的真名是航空飞行记录器。它配有飞行数据记录器和机舱录音机,飞机的所有机械部件和电子仪器都配有与之相连的传感器,这就像人体各个部位的神经与大脑交流一样。它可以在飞机停止工作或坠毁前半小时在驾驶舱记录相关的技术参数和声音,并在飞行实验和事故分析需要时重新释放记录的参数。黑匣子具有很强的耐火性、耐压性、抗冲击性、抗振动性、耐海水(或煤油)浸泡性、抗磁干扰性等能力。世界上所有导致空难的原因都是通过黑匣子找到的,所以它已经成为事故的见证人和“过去的教训”,以避免同样的事故并采取更好的安全措施。黑盒不是黑色的,但通常是橘红色的,主要是为了醒目的颜色和容易找到。它有一个长方体的外形和一个实心的外壳,大约和堆在一起的四五块砖一样大。当飞机坠毁时,黑匣子有一个定位信标,相当于无线电发射机。事故发生后,它可以自动发射特定的频率,这样探索者就可以追踪电波找到它。
电子记录器使用堆叠存储芯片。与磁带技术相比,内存不容易损坏,但损坏后是否容易修复取决于黑盒损坏的程序和重要组件是否损坏。