新材料是航天技术发展的重要物资基础,一代新型航天产品的诞生往往建立在一大批先进新型材料研制成功的基础上,同时也可以带动许多新材料项目的快速启动和应用。新中国成立以来,以两弹一星为代表的航天产品的研制促进了我国许多关键新材料项目的启动和开展。**以来,随着我国国民经济的迅速发展和经济实力的增强,载人航天、探月工程等重点工程的开展需要众多新材料的支撑,也带动了我国许多关键新材料研制取得突破。
高分子材料是我国航天工业赖以支撑的重要配套材料,主要包括橡胶、工程塑料、胶黏剂及密封剂等,本文概要介绍了先进高分子材料在我国航天产品上的应用现状。
一、橡胶
橡胶一种作为理想的密封及阻尼材料,得到人们的重视。我国航天工业建立伊始,为了满足当时的迫切需求,我国开展了大量特种橡胶材料的研制攻关工作;随着我国工业的发展,高性能橡胶材料及应用技术也取得了长足进步。
在国民经济中应用的橡胶制品数量庞大,品种繁多;在航天领域使用的橡胶主要有天然橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶、氟橡胶等。本文主要选择羧基亚硝基氟橡胶、硅橡胶、乙丙橡胶作介绍。
1羧基亚硝基氟橡胶
羧基亚硝基氟橡胶(CNR)是从20世纪50年代发展起来的一种氟弹性体,由于其*特的耐强氧化剂和耐低温性能,引起了国内外宇航工业界的广泛关注,美国、英国和前苏联多家公司和大学都开展过相关研究。1963年,美国3M公司合成了具有羧基侧链的亚硝基三元共聚物翌年,随后又发现γ-亚硝基全氟丁酸为硫化点单体的羧基亚硝基氟橡胶,随后羧基亚硝基氟橡胶开始在运载火箭和阿波罗飞船的N2O4贮箱、*行器内壁及高压氧箱上得到应。