“神舟十二号”成功发射,揭秘伟大航天事业的护航涂料!

6月17日,神舟十二号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射成功。时隔五年,神舟飞船再一次护送航天员进入太空。

与身着灰色调外衣的前辈相比,神舟十二号载人飞船一身银闪闪,炫酷时尚的崭新“外衣”不禁让人眼前一亮。这件靓丽的“外衣”,就是由中国航天科技集团五院529厂历时两年精心研制的一款新型“低吸收-低发射热控涂层”。

神舟十二号飞船研制现场

图片来源:中国航天科技集团五院

和以往神舟载人飞船的任务相比,这次神舟飞船的空间环境更加恶劣。


神舟十二号 空间环境

● 在空间站停留时间久

● 迎向太阳侧的舱体表面温度将高达90℃

● 背向太阳侧的舱体表面温度则低至-30℃

● 经历持久的空间高强度紫外照射

● 多种带电粒子配合高速原子氧的不断轰击

● 材料损耗非常严重

在这样恶劣的环境之下,更需要给飞船穿一件特制的外衣,为神舟十二号载人飞船全方位做到外部保护屏障。

“低吸收-低发射热控涂层”

● 一种喷涂在航天器外表面的热控制材料。在高真空环境下,只有通过像热控涂层这种以热辐射形式进行温度变化的方法,才能达到设计人员预期的舱外表面温度。

● 可以通过自身对太阳辐照的低吸收强反射能力,大大减少飞船受太阳长时间辐照的内部温度升温现象,再通过自身的极低的红外发射特性,在飞船处于背阳面时期减少辐射漏热,大大减缓舱内温度下降速率,起到保温效果。

● 具备抵抗空间中时时刻刻的高能紫外辐照、原子氧轰击以及多种高能粒子与电离辐射攻击的功能,是神州十二号全天时无间断全效防护服。

为了研发出这种新型功能材料,研制团队确定了热控涂层低吸收与低发射两项关键技术指标,再以这两项技术指标为出发点,开展涂层的设计、仿真、制备、检测及工程实施等一系列研发工作。在反复的试验过程中,通过一次次的总结与改进,研制团队历时两年努力,从新型低吸收低发射热控涂层初期的研制,到神舟十二号载人飞船涂装,再到后续所有载人飞船陆续换装应用,突破了多项涂层研制的关键技术,成功实现了符合预期设计要求的全新涂层材料,确保了航天员能够有一个更加舒适的舱内环境,顺利完成后续各项任务。

星际探索的水平代表着一个国家最尖端的科技和生产力。其中,核电池以及高端航空航天涂料一直是美国及西方国家遏制中国发展的“卡脖子”技术。中国航天事业攻克技术难关,突破重重阻碍,经过发展导弹、运载火箭、人造卫星、载人航天等几个阶段,取得了令世界瞩目的骄人成就。


今年我国的航天事业可谓十分精彩,2021年,中国全年航天发射次数有望首次突破40次。

4月27日,中国在太原卫星发射中心用长征六号运载火箭,成功将“齐鲁一号”卫星等送入预定轨道,发射获得圆满成功。

4月29日,中国空间站核心舱“天和号”于文昌发射场完成发射,此次发射为通过长征五号运载火箭执行

5月15日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功着陆火星乌托邦平原南部预选着陆区。

6月17日,神舟十二号载人飞船发射成功。

航天事业的欣欣向荣离不开航天人的努力,也离不开各类高精尖的航天技术。作为与航天器息息相关的涂料涂层,则是涂料人们津津乐道的话题。

由于航天、航空涂料除了传统的保护、装饰功能外,更体现在其特殊功能性,如耐高温、耐烧蚀、隔热、耐腐蚀、隐身、防腐蚀等,所以航天、航空涂料的技术水平在某种意义上代表着一个国家航空工业的发展水平。

而航空航天领域的耐高温防腐涂料需要有什么样的特征呢?

● 耐受紫外、电子、质子等综合辐照能力

● 对出气率要求高

● 高低温循环


随着我国航天事业的不断发展,与卫星、导弹配套的特种涂料也相继研究成功,主要品种有耐高温涂料、消融防热涂料、热控涂料、高温电缆绝热涂料、高温绝热带、耐碱涂料等。其中耐高温涂料、消融防热涂料、热控涂层在航天中使用较为广泛。

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关键字:护航涂料 神舟十二号
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