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　　有没有发现？传统火箭发射时，跟着火焰升腾，很多“小碎片”从箭体上掉落，有如“天女散花”……而包含“长征六号甲”等新类型火箭在内，在我国最近的20屡次运载火箭发射使命中，隔热结构不再往下“掉碎片”了。本来，这便是我国现在独步全球的外表防护资料技能，高牢靠又有高功率，满意了火箭高频发射的国之大计需求。

　　‌今日（8月26日）上海市科技奖赏大会上，由上海交通大学朱新远教授领衔航天团队完结的‌“新一代运载火箭外表特种防护涂层技能与运用”项目‌，‌荣膺上海市科技进步奖的最高荣誉——特等奖。他们在世界上初次提出并成功实践了“超标化聚合物涂层一体化防护”的全新道路‌，完全推翻了传统隔热片拼接技能。这身新的“护甲”不存在很多拼接界面，克服了以往牢靠性不高、制作周期长的痛点。

　　2024年10时00分，朱雀二号改进型遥一运载火箭在春风商业航天立异实验区发射升空，将搭载的光传01、02实验星顺畅送入预订轨迹，飞翔实验使命取得圆满成功。

　　事实上，火箭升空日益频繁，由于太空轨迹资源稀缺。依据世界电信联盟（ITU）拟定的“先登先占、先占永得”准则，请求卫星盘绕地球运转的轨迹后，有必要在‌规则年限内完结整个卫星发射‌，不然名贵的轨迹运用权将主动失效。这在某种程度上预示着，运载火箭的年发射量在其时60多发‌基础上，‌后续将急速跃升‌。高牢靠、低成本、快节奏的火箭发射才能，已然上升为国家需求。

　　没有金刚钻，别揽瓷器活。直飞无影无踪时，火箭的卫星整流罩‌和低温燃料贮箱‌是防护系统的要害屏障，面对着苛刻的执役环境：坐落火箭头部的卫星整流罩在穿越大气层时，需接受‌500℃以上‌高温气流的强烈冲刷；而箭身的低温燃料贮箱，则需耐受‌‌液氧带来的-183℃极点低温冲击。

　　面对烈焰焚身的风险，国内外遍及选用‌手艺张贴防热软木片‌的整流罩隔热计划，但其工艺烦琐、功率较低，质量难以准确操控。此外，软木片极易吸湿‌“鼓包”、“脱黏”‌，返修率极高。‌

　　另一“极点”，则是‌低温燃料贮箱的冰封刺骨。新一代火箭在加注液氧等超低温燃料后，贮箱壁的温度骤降至‌-183℃‌。传统贮箱选用多达9层的多层包覆防护技能，不只重量大、结构较为杂乱，相同面对易脱黏分层的窘境。一起，关于“锱铢必较”乃至“克克计较”的航天使命，也成了限制火箭高频次发射的瓶颈。‌

　　有没有方法为火箭披上一身隔热耐寒的“护甲”？上海交通大学化学化工学院朱新远教授团队，长时间深耕于聚合物组成的科学前沿，其团队参谋由我国闻名高分子化学家颜德岳院士担任至今。早在‌2009年‌，朱新远团队就取得一项重要打破——‌创造杂化聚合制备“超标化”聚合物的新方法‌，但其时还没有详细的工程需求牵引。

　　‌2013年，张崇印博士从上海交大结业，参加我国运载火箭两大总装基地之一的‌上海航天设备制作总厂有限公司‌，‌2015年‌开端‌担任公司新一代火箭高分子防护资料的研制作业‌。

　　‌此刻，师生情缘与家国使命“火花磕碰”。朱新远教授找到了张崇印博士，表达了将前沿的超标化聚合物技能运用于处理火箭安全防护难题的协作志愿。‌一拍即合，他们敏捷联合‌上海宇航系统工程研究所‌等航天中心单位，组建了一支产学研用深层次地交融的攻关团队，勇闯航天资料“无人区”。‌

　　‌在上海市科委推进下，2018年上海航天特种环境高分子功用资料工程技能研究中心取得批复。由四川大学王琪院士、‌上海交通大学颜德岳院士、东华大学朱美芳院士、上海交通大学朱新远教授和航天资料及工艺研究所卢鹉研究员等专家‌担任技能委员会委员，‌张崇印博士出任中心主任，构成了“基础研究源头立异-中心技能攻关-工程化运用”的完好闭环立异链条。

　　大团队提出‌极具推翻性的设想：扔掉传统的“拼拼补补”，选用一体成型的防护涂层！‌这种计划只需一次喷涂即可成型，完全消除拼缝危险，理论上能‌大幅度的进步牢靠性，明显缩短出产周期‌。

　　朱新远教授（右二）、张崇印博士（左二）等小组成员在实验室。（资料相片）

　　抱负很饱满，实际却骨感。实践发现，这种涂层有必要‌具有三大“技能”：“粘得牢”，与金属及复合资料的基体结合力超强；“耐极温”，饱尝500℃以上的高温冲刷和-183℃低温冲击不开裂、不失效；“喷得好”‌，由于当功用填料超越特别的份额‌时，涂料瞬间变得“浓稠如泥”，‌底子没方法喷涂‌。

　　‌团队的破解之道，在于将‌超标化聚合物‌与‌无机功用填料‌的优势完美交融。朱新远和记者说，超标化聚合物是具有共同三维立体枝状结构的特种高分子，以往超标化聚合物的组成依靠单一聚合机理，简单交联，结构也难调控。团队另辟蹊径，创造性提出两种或多种聚合反应协同进行的杂化聚合新思想，按捺了交联副反应，结构可精准定制，完成了超标化聚合物的可操控备与规模化出产。

　　这样的超标化聚合物就像“柔顺剂”和“万能胶”，其特别结构能高效包裹、涣散很多填料，大幅度下降系统黏度，使其“喷得流通”；一起其丰厚的结尾官能团，又能与基体资料经过多种方法构成强力结合，好像八爪鱼般牢牢捉住基材，使涂层“粘得结实”。

　　值得注意的是，超标化聚合物共同的三维结构就像自带绷簧，在遭到应力冲击时，经过分子内部空间的缩短进行缓冲；当应力消失后，分子又能康复到原始状况——这种与生俱来的优异耐性，赋予涂层反抗极冷极热冲击而不开裂的才能。

　　为追上新一代火箭的研制进展，团队凭借AI力气，经过核算模仿并建立相应的数据模型，在短时间内推算出所需的超标化结构。他们‌成功霸占了超标化聚合物可操控备、高掺杂界面调控、极点环境耐受，以及机器人精准喷涂这四大中心技能堡垒‌，终究完成了在高填料掺杂量‌下航天涂层仍然具有强结合力、杰出耐极温功能和优异喷涂施工性的工程方针。

　　根据这套‌完好老练的新一代运载火箭外表防护“我国计划”，该项意图技能成果已成功运用于多个类型运载火箭，保证了新类型火箭的首飞使命，特别是在我国首型固体绑缚火箭——长征六号甲为代表的使命中发挥要害作用，上一年“长六甲”就将千帆极轨01组卫星精准送入预订轨迹。

　　此外，团队还将高功能聚合物技能拓宽至民用范畴，运用于北京冬奥会场馆、巴黎奥运会设备、上海卢浦大桥重涂等标志性工程，并助力三棵树涂料股份有限公司快速生长为民族涂料企业的领军品牌，打破了国外企业对高端工业涂料的技能独占。

　　2025年8月17日16时55分，我国在西昌卫星发射中心运用长征四号丙运载火箭，成功将实验二十八号B星02星发射升空，卫星顺畅进入预订轨迹，发射使命取得圆满成功。