Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema com tocha de plasma térmico, operado em pressão atmosférica, para a realização de ensaios de ablação e medição de difusividade térmica em materiais termoestruturais utilizados no meio aeroespacial como escudos térmicos. No trabalho são mostrados detalhes das adaptações realizadas na composição de todo o sistema de ensaios e a caracterização dos jatos de plasma térmico gerados. A aplicação do sistema foi demonstrada com estudos fundamentais sobre os mecanismos de oxidação do compósito C/C-SiC, quando exposto a condições que simulam parcialmente o ambiente de reentrada terrestre. Estes resultados são também comparados a resultados obtidos com outro sistema similar, porém, em atmosfera de baixa pressão, 313 Pa (equivalente a 40 km de altitude). São discutidas as análises comparativas da resposta térmica, das propriedades ablativas, das características microestruturais e de composição atômica do mesmo compósito ensaiado nos dois sistemas de ensaio.