隔热降噪泡沫伴“天问一号”在火星过大年

发布人:fengtai 时间:2021-03-10 11:34:10

 2021年2月10日19时52分,中国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动,就是在火星附近“刹车”减速,被火星成功捕获进入环火轨道,成为火星的一颗卫星在各项硬核装备中,国产隔热降噪发泡材料为中国火星车安全保驾护航,又一次体现了发泡材料在航天领域的特殊应用价值  

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  • 天问一号整体样貌 图源:航天科技集团

 

 

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    • 低密度聚氨酯泡沫 图源:General plastics

     

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    • 图源:郑州峰泰纳米材料有限公司

    三聚氰胺树脂泡沫是一种以三聚氰胺为原料制造的可弯曲的柔性的开放式泡沫,是氨基塑料族中的一种热固树脂塑料。其特点体现在精细的三维丝网结构,具有优异的吸声性、阻燃性、隔热性、耐湿热稳定性等综合性能,是新一代的绿色节能型吸声隔热轻量化材料。是火速火箭整流罩吸声性、隔热性、孔隙率皆佳的选材要求,达到整流罩协同降噪,抵抗巨大冲击热能。

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      • 隔热降噪氨基泡沫护“天问一号”出征 图源:绿宇新材

       

       

       
       
      着陆器背罩隔热
       
       

地球距离月球的最近距离为36万公里,而距离火星近则5000多万公里,远则4亿公里。“天问一号”探测器飞离地球母星1.7 亿公里,总飞行里程已超过 4.5 亿公里,在最后的冲刺阶段,抵达火星上空后将在合适的时机寻求着陆器安全登陆。此过程中最大的难点在于“恐怖七分钟”,即再入、下降与着陆过程中,要在7分钟内将探测器的时速从两万多千米/小时降低至0。如何做好探测器的热防护,关系着火星车能否安全到达火星表面开展相关工作,决定着“天问一号”探测任务的成败。

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火星上的大气虽然稀薄,但仍然可以烧毁着陆器。“天问一号”着陆器前端有一个整流罩,这是一个隔热装置,用于保护“天问一号”的着陆器,其使用的是航天级的耐热材料制造。“天问一号”整流罩的隔热层部分运用高性能树脂碳纤维复和材料PMI(聚甲基丙烯酰亚胺)发泡结构芯材可作为整流罩防热复合材料的夹芯结构为高速冲击过程中绝热提供了一种可靠方案。

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  • 天问一号”着陆器结构图,整流罩下面是着落平台

PMI发泡材料具有比重小、耐高温、低介电常数与损耗、抗压强度高、比强度高、抗疲劳和蠕变性能好等优点,同等密度条件下,PMI发泡材料的拉伸、压缩、剪切、弯曲等强度和模量指标均远高于其他发泡材料。PMI结构发泡芯材用于火星着陆器整流罩的隔热夹芯层具有轻质、高刚性、高导热热、膨胀率低的先天优势,既配合整流罩的大幅度减重及发动机的稳定运行,也可实现剧烈着陆冲击过程中的隔热降噪,提升了系统的可靠性。

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  • 铝蜂窝、PMI泡沫和NOMEX®蜂窝

  • ;麦道公司MD11的襟翼导流片、进气道;韦斯特兰直升机公司的“山猫”、“海王”的主、尾旋翼;;空客公司A320扰流器、飞机客舱气密隔板;欧洲直升机公司EC135、NH90的主尾旋翼;波音公司与西科斯基公司联合研制的RAH-66“科曼奇”的旋翼;等等,诸如此类,不胜枚举。

         

     
     

     

    <p style="max-width: 100%; clear: both; min-height: 1em; color: rgb(51, 51, 51); font-family: -apple-system, BlinkMacSystemFont, " helvetica="" neue",="" "pingfang="" sc",="" "hiragino="" sans="" gb",="" "microsoft="" yahei="" ui",="" yahei",="" arial,="" sans-serif;="" font-size:="" 17px;="" letter-spacing:="" 0.544px;="" text-align:="" justify;="" background-color:="" rgb(255,="" 255,="" 255);="" box-sizing:="" border-box="" !important;="" overflow-wrap:="" break-word="" !important;"=""> 关键词:Interfoam发泡材料展、航天航空、隔热降噪、低密度全闭孔聚氨酯泡沫塑料、三聚氰胺树脂泡沫、PMI结构发泡材料、火星探测器、好奇号、洞察号、毅力号、天问一号
     
氨基树脂
主要产品有:行业通用领域,三聚氰胺海绵、车用吸音棉、汽车消音棉、空间吸声体;工业领域,阻燃吸音棉、耐高温海绵、防火软包、阻燃软包;清洁领域,清洁海绵、神奇海绵、纳米海绵、魔术海绵、气凝胶,纳米气凝胶、柔性气凝胶、气凝胶复合材料、二氧化硅气凝胶等。
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