市场应用·神舟十二号成功飞天，背后是满满的高分子材料担当！

本文摘要：（由ai生成）

2021年6月17日，神舟十二号载人飞船成功发射，航天员将在中国空间站停留三个月。飞船采用新型热控涂层应对极端温差，碳纤维操纵棒提高操作便利性，关键舱体密封件保证环境安全。航天员将身着东华大学设计的多功能太空服装，享受舱内WiFi、独立睡眠区、卫生区等人性化生活设施，实现太空中的"智能家居"生活体验。

北京时间2021年6月17日9时22分，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射。

时隔五年，神舟飞船再一次护送航天员往返天地，与几年前相比，这次神舟飞船，多了更多的黑科技“护身”，也不乏高分子材料也在此“大展身手”！

新“外衣”可抵御120℃温差

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。这件亮丽的“外衣”，就是由航天科技集团五院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。

和以往神舟载人飞船的任务相比，这次神舟飞船在空间站停留的时间更久，面对的空间环境也更加恶劣。届时，神舟十二号载人飞船迎向太阳侧的舱体表面温度将达到90℃，而背向太阳侧的舱体表面温度则将达到-30℃。这种温度差将使飞船内部的空气温度产生严重波动，航天员的生活环境与多种精密设备在舱内将受到影响。

这件学名为低吸收 - 低发射热控涂层的“外衣”，是一种喷涂在航天器外表面的热控制材料。它具备对太阳辐照的低吸收强反射能力，可以大大减少飞船受太阳长时间辐照的内部温度升温现象，再通过极低的红外发射特性，在飞船处于背阳面时减少辐射漏热，大大减缓舱内温度下降速率，起到保温效果。

▲ 神舟十二号载人飞船（五院提供）

碳纤维材料操纵棒是航天员手臂“延长器”

在飞船发射和返回过程中，航天员的身体被牢牢束缚在座椅上，身体不能前倾以完成对仪表板上各设备的操作，为解决这一难题，操纵棒应运而生。

操纵棒把手是根据航天员手掌正常抓握状态进行赋型设计的，外部轮廓曲面完美贴合航天员掌心，极大满足航天员操作过程中的舒适度要求。操纵棒杆体设计为可无极伸缩式，航天员可以根据现场条件在一定范围内任意调整操纵棒的长度。同时杆体采用高强度碳纤维材料，比强度高，手感舒适。

飞船舱体密封件是关键！

此次发射，中国航天科技集团公司四院四十二所（以下简称42所）参与了长征二号F运载火箭逃逸火箭发动机研制，承担了“神舟”飞船舱体密封系统的研制生产任务。

42所特种橡胶材料技术与工艺研究室主任、绝热材料与橡胶材料领域副总师王江参与了“神舟”飞船舱体密封件的研制。王江表示，“神舟”飞船舱体密封件是飞船舱体结构密封的关键部件。

▲ 飞船舱体密封件

王江：“密封材料是保证舱内环境的主要屏障，保证舱内环境的正常状态。在太空里还有一个像地球一样的环境，保证里面的空气不泄露。”

此次神舟十二号载人飞行任务，航天员将穿上国产的舱外航天服开展两次出舱活动及舱外作业。王江也参与了舱外航天服上所有橡胶件的研制与生产，主要包括三类产品，分别是舱外航天服主气密层、手套橡胶件、连接处密封件。

▲ 手套橡胶件

说完飞船，再来说说航天员们的“打扮”

三位“帅哥”身着“太空华服”再现星空

在16日神舟十二号航天员与记者见面会上，三名航天员身着东华大学航天员服装研发设计团队研制的常服帅气亮相酒泉卫星发射中心问天阁。

航天员在空间站工作生活的工作服、锻炼服、休闲服、失重防护服、睡具等，还有常服、任务训练服、专用服饰等地面任务服装多个种类，这些专用服装不仅确保实现多项特殊功能，还融入中国特色设计元素，成为航天员亮相世界的“太空华服”。

各具功能的不同类型服装，有的能够帮助航天员在长时间太空飞行中起到对抗失重对人体肌肉的不利影响，有的还能呵护航天员调节他们的情绪和心情，同时还要考虑舱内光线环境下进行摄影、摄像和图像传输后的显示效果，可谓是“一样菜必须满足百家胃”。

脚踏“飞天祥云”遨游九天

在“大房子”里“长时间”居住，当然离不开一双既舒适又美观的航天员“居家鞋”（航天员空间站任务舱内用鞋）了。

舱内用鞋的材料以热塑材料、混纺针织材料为主，柔软、轻便、环保、抗静电、透气、富有弹性，保证了航天员在飞船舱内及空间站失重环境下进行活动时脚部的舒适和安全。

考虑到舱内的微重力状态以及飞船载人的重量要求，舱内用鞋比日常百姓穿的普通鞋要轻很多。

三位中国航天员将在太空中呆3个月，那么他们怎么生活？

睡觉自由、WiFi覆盖、“包裹式淋浴间”……

这样的太空生活，你想象得到吗？

当2021年中国开始建造空间站时，为了提高航天员太空生活的“舒适度”，设计师们为航天员预留了相对充裕的生活环境，舱内活动空间从天宫一号的15立方米提升到了整站110立方米，简直是从“筒子间”搬进了“大平层”。

同时，中国空间站本着“人性化”的设计理念，分别设置了生活区和工作区。生活区内有独立的睡眠区、卫生区、锻炼区，还配有太空厨房及就餐区。在设计上最大程度考虑到私密性和便利性，极大地提高了航天员的太空生活质量。

在太空中，航天员也能实现“睡觉自由”，能够享受独立的睡眠区，确保睡觉不受干扰。虽然依然要把自己“装进睡袋”，但已经实现了从“站睡”到“躺睡”的变革了。独立的睡眠区能够让航天员更放松，享受相对高质量的睡眠，让他们的太空工作和生活更加“元气满满”。

航天员虽然不能享受和地球上一样的淋浴和泡澡，但每个人都能够在一个“包裹式淋浴间”里，手持喷枪，把自己擦拭干净。

除此之外，随着10多年来中国无线通信和物联网技术的不断飞跃，设计师们在之前的总体设计方案上不断升级，采用全新的信息技术，让中国空间站有了“移动WiFi”，并创造了一个智能家居生活空间。

在中国空间站里，设计师们给每一个航天员准备了一个手持终端，航天员可以根据个人需求通过App调节舱内照明环境，睡眠模式、工作模式、运动模式……不同的舱内灯光，能够调节航天员的情绪，避免长时间处于单调的环境所带来的不适。

在以往的载人航天活动中，天地通话是“传统项目”。在空间站里，设计师们会给航天员预留一条私密语音通道，航天员可以在这里和家人打电话、拉家常，分享在太空生活的心情和感悟，以解离家数月的思乡之情。

来源：化工新型材料

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