高性能胶黏剂密封剂在航天工业领域的应用_赵云峰

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1、·446·赵云峰，高性能胶黏剂密封剂在航天工业领域的应用Vol．36，No．6，2014高性能胶黏剂密封剂在航天工业领域的应用赵云峰（航天材料及工艺研究所,北京100076）摘要:对航天产品用胶黏剂密封剂的特殊要求及热防护层粘接剂、防热密封剂、耐低温胶黏剂、耐空间环境胶黏剂、功能性胶黏剂和复合材料结构胶黏剂等高性能胶黏剂密封剂的性能及其在运载火箭、卫星、飞船和空间站等航天产品上的应用进行了综合评述。关键词:胶黏剂;密封剂;粘接;航天;应用中图分类号：TQ325文献标识码：A文章编号：1001-0017（2014）06-0446-05A

2、pplicationofHigh-PerformanceAdhesivesandSealantsinAerospaceIndustryZHAOYun-feng（AerospaceResearchInstituteofMaterialsandProcessingTechnology,Beijing100076,China）Abstract:Itgivesanintroductionandsummarizationofthespecialrequirementsforaerospaceadhesivesandsealantsandthep

3、ropertiesofther－malprotectinglayeradhesives,heat-resistingsealants,adhesivesappliedunderlowtemperature,adhesivesappliedinspace,otherfunctionaladhe－sivesandadhesivesforcompositestructuremanufacturing,aswellastheapplicationinChineseaerospaceindustry,suchascarrierrocket,sa

4、tellite,spaceshipandspacestation.Keywords:Adhesive;sealant;adhesion;aerospace;application前言1航天产品对胶黏剂密封剂的特殊要求运载火箭、卫星、飞船等航天器的各种结构部运载火箭、卫星、飞船等航天器上使用的胶黏件广泛采用轻合金、蜂窝结构和复合材料，因此胶剂密封剂与一般工业领域不同，行业标准高、要求黏剂密封剂及胶接技术在航天产品上扮演着十分严、使用环境苛刻，要经历发射环境、空间轨道环重要的角色。胶黏剂密封剂及胶接技术在发展的同境、再入环境等，承受高温、

5、烧蚀、空间温度的急剧时也在向其它连接技术渗透，形成了形式多样优势变化、高真空、超低温、热循环、紫外线、带电粒子、互补的混合连接，如胶接与铆接复合、胶接与螺纹原子氧等特殊环境的考验。因此往往对胶黏剂密封连接复合等，以实现连接的多种功能。此外，采用胶剂等有一些特殊的要求，主要可归纳为：接方式对金属结构件进行局部补强也日益受到重（1）瞬时耐高温及耐烧蚀：飞行器再入大气层视，如作者及同事们就曾将直径约2m的环状金属的环境特点是瞬时高焓、高热流、高温，胶黏剂要以结构件通过采用胶接方式进行局部补强而满足了满足耐高温烧蚀性能为主。对长时间、高焓、低

6、热流使用要求。近60年来，航天材料及工艺研究所在高的情况，则以满足高温绝热性能为主。性能树脂、特种胶黏剂及胶接技术领域开展了大量（2）耐超低温耐特种介质：液氢液氧是目前常研究工作，研制了百余种特种胶黏剂密封剂，主要用的火箭推进剂，与其相关部位的粘接密封用材料有聚氨酯类、酚醛树脂类、环氧树脂类、有机硅类、必须满足-253℃下的使用要求，与其接触的部位还丙烯酸酯类、有机硼类等，其中绝大多数已应用于要满足与推进剂的相容性要求。[1~7]我国运载火箭、卫星及飞船等航天产品。同时也（3）耐空间环境：主要包括空间温度的交变、高与国内胶黏剂密封剂研

7、制单位合作，将许多高性能真空、紫外线、带电粒子、原子氧等对胶黏剂密封剂胶黏剂密封剂应用于我国的航天工业，胶黏剂及胶的影响。接技术已广泛应用于我国航天产品的承力结构部位。（4）多功能化：随着对航天产品要求的不断提收稿日期：2014-08-11作者简介：赵云峰（1964-），男，山西朔州人，工学博士，主要从事特种高分子材料、树脂基复合材料及其应用研究工作。化学与黏合2014年第36卷第6期CHEMISTRYANDADHESION·447·高，航天产品对胶黏剂密封剂的多功能要求愈来愈GXJ-62、GXJ-69等，其中GXJ-38胶黏剂在中焓

8、中高，如在满足粘接密封性能的同时，要具有导电、绝热流条件下的质量烧蚀率0.09g/s，在高焓高热流条缘、导热、阻尼、电磁屏蔽、高介电等功能。件下的质量烧蚀率0.12g/s。硅橡胶胶黏剂大多与表（5）良好的密封性能、工艺性