为“太空信使”提供高性能材料
中国航天科技三院306所——保温材料助力天舟一号太空之旅
我们的记者徐建华
4月20日，天舟一号货运飞船与长征七号运载火箭在文昌航天发射场发射，并于4月22日与天宫二号成功交会对接。消息传来，中国航天科技三院306所职工在朋友圈转发了这个好消息，并留言：“我们家的材料立功了！”原来，在2016年11月成功护送长征5号后，研究所研制的气凝胶隔热材料又一次与天舟1号一起踏上了太空之旅。
“气凝胶是当今世界上已知的最轻的固体材料，具有极高的比表面积和极低的热导率。多年来，306研究所一直致力于满足中国航天产品对高性能隔热复合材料的需求。开发的系列气凝胶材料产品覆盖-100至2500的温度范围，不仅解决了国内许多型号的设备。关键材料问题也在建筑、电子电器、石油化工等民用领域得到推广应用。”中国航天科技研究院306所负责这项技术的邹俊峰博士告诉记者。
据报道，在去年长征五号的发射任务中，306研发的高性能纳米气凝胶隔热毡产品为火箭燃气管道系统提供了有效的隔热手段，为发射成功提供了有力保障。这次研究所气凝胶保温材料施展才华的地方，从长征五号的输气管道，变成了天州一号的低温锁柜，再次发挥了气凝胶材料优越的保温性能。
随着2016年天宫二号的成功发射，我国已经全面进入空间实验室和空间站任务的实施阶段。及时的货物补给已经成为航天员长期停留并进行一系列空间科学实验的必要保障，而这次承担货物补给任务的正是天舟一号货运飞船。“天州一号携带的低温锁柜是用来做材料保存的。它对保温材料的性能有着极其严格的指标要求。它必须隔热、轻质，这是传统隔热材料无法达到的。”邹俊峰解释道。
306所课题组接到研究任务后，首先想到的是现有的成熟气凝胶保温材料。但经计算，现有材料的导热系数与整体单位提出的性能指标仍有较大差距，远远不能满足应用要求。经过多轮测试和验证，研究人员决定“真空”现有的气凝胶材料。于是，基于气凝胶材料的“真空隔热板”诞生了，它能有效避免空气对流带来的热传递，使其导热系数比原来的气凝胶材料大大降低，隔热性能提高近一倍，同时具有良好的隔气性和耐穿刺性。既然真空隔热板的英文名是，306所的开发商就开玩笑说：“这次我们真的是在做航天领域的‘VIP’工作。”
“经过多次试验，我们306研制的‘VIP’气凝胶产品终于满足了严格的技术要求，制成了天州一号低温锁柜的防护服，随天州一号飞船一起上天。”邹俊峰自豪地告诉记者，“VIP”气凝胶材料必将以其优异的隔热性能在漫长的星际旅程中完成使命，为中国航天货运系统的成功建立提供有力保障，为中国的深空探测做出新的贡献。《中国质量报》
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