这里研制的多种关键涂层与材料应用于神舟十八号

科技日报记者 王春

4月25日，神舟十八号载人飞船成功发射。神舟十八号载人飞行任务是我国载人航天工程的第32次飞行任务，也是空间站应用与发展阶段第3次载人飞行任务。

中国科学院上海硅酸盐研究所（以下简称上海硅酸盐所）面向国家重大需求，始终以实现高水平科技自立自强、建设科技强国为己任，立足于航天器热控涂层、特种防护涂层以及特种功能涂层研究。为加强青年科技人才的创新突破，在党支部的组织下，成立特种无机热控涂层青年突击队，发扬精耕细作的匠人精神，与老一辈科研人员一起，不断进行材料的创新与发展，研制的长寿命低比值无机热控涂层、耐高温隔热材料与组件、返回舱舷窗防烧蚀污染涂层、姿控发动机热防护材料、舱内通道照明和仪器仪表等多种载荷表面高辐射热控涂层、舷窗玻璃及光学涂层、返回舱防热天线窗、消杂散光涂层、不锈钢灰色化学转换热控涂层以及航天器用双向拉伸聚酰亚胺薄膜等10余种涂层与材料成功应用于神舟十八号载人飞船。

据悉，该所研制的航天器用双向拉伸聚酰亚胺薄膜，围绕聚酰亚胺分子链的断裂与重新排列机理对空间稳定性宏观性能的影响规律及其调控机制的科学问题，解决了控制拉伸条件下的分子链断裂和再结晶行为、拉伸速度和温度对聚酰亚胺薄膜结晶行为和分子链排列的影响，实现了航天用双向拉伸聚酰亚胺薄膜及其复合热控材料的全工艺流程的国产化。

在空间站中，无容器柜实验样品在持续的高温熔融状态下会产生挥发物，这些挥发物容易吸附在电极表面，形成“蒸镀效应”。在高温环境下，这些物质会形成氧化物薄膜。这个过程会导致样品释放时的带电量减弱，从而降低了位置控制的成功率和整体的实验成功率。为了提高实验效率，空间材料与应用技术团队开发了一种电极保护罩，该保护罩可以保护电极端面，防止污染物直接附着。如果电极保护罩被挥发物污染，航天员可以在轨完成更换，从而恢复设备的实验效率。此次随神舟十八号载人飞船上行了10套电极保护罩，为无容器柜的正常运行提供了保障。

航天用双向拉伸聚酰亚胺薄膜。上海硅酸盐所供图

参与项目人员合影（部分）。上海硅酸盐所供图

据悉，上海硅酸盐所研制的多种材料已成功应用于神舟系列载人飞船、天舟系列货运飞船和空间站。