全部 高分子 智能汽车 陶瓷 消费电子 弹性体 生物降解 5G材料 光伏 医用材料 锂电 汽车材料 新消费电子 会议列表 展会 半导体 LED 氢能源 艾邦人才网
新型航天器外层防护材料--聚酰亚胺纳米云母复合膜研制成功
近日,受天然珍珠母“砖—泥”层状结构的启发,中国科学技术大学俞书宏院士团队研制出一种新型航天器外层防护材料——聚酰亚胺—纳米云母复合膜。这种新材料由于采用了独特的仿生设计,其力学性能和空间极端环境耐受性均得到显著提升,有望取代现有的聚酰亚胺基复合膜材料。


图片

聚酰亚胺薄膜因其优异的力学性能、绝佳的热稳定性和突出的耐化学性,而成为太空探测器防护服的绝佳材料。然而,与其他碳氢聚合物一样,该材料在太空环境中也极易受到原子氧攻击,导致物理和力学性能急剧下降,目前还没有很好的解决手段。此外,宇宙射线辐射和空间碎片撞击等极端环境也对其稳定性提出严峻的考验。

俞书宏团队受天然珍珠母的“砖—泥”层状结构启发,利用前期开发的具有优异力学性能和紫外屏蔽功能且可大规模制备的纳米云母片作为构筑基元,与聚酰亚胺前驱体共组装得到聚酰亚胺—纳米云母复合膜,利用云母的优越本征特性来弥补聚酰亚胺的不足。

区别于以往仿珍珠层纳米复合膜的单层结构设计,研究人员通过改变组分配比,借助喷涂与热固化联用法构筑了具有双层类珍珠层结构的聚酰亚胺—纳米云母复合膜,使其顶层具有更致密的纳米云母片。这种设计策略不但实现了材料力学性能的有效提升,而且使其上表面对原子氧、紫外辐射和空间碎片等具有更高的抵抗性能。

研究表明,这种新型仿生复合膜的拉伸强度、杨氏模量和表面硬度分别为125兆帕、2.2吉帕和0.37吉帕,比纯聚酰亚胺膜分别高出45%、100%和68%。

由于独特的双层类珍珠母结构以及云母纳米片的固有性能优势,双层聚酰亚胺—纳米云母复合膜表现出更优越的原子氧耐受性,明显优于纯聚酰亚胺薄膜、单层类珍珠母结构的聚酰亚胺—云母复合膜和以往报道的聚酰亚胺基复合材料。此外,其抗紫外线老化性和高温稳定性也得到明显提升。

业内人士认为,这项研究提出的独特双层仿珍珠母结构设计策略,为设计构筑其他高性能纳米复合材料提供了新思路。

来源:中化新网


相关推荐
水处理重要原材料:聚砜膜的改性研究
水处理重要原材料:聚砜膜的改性研究
0
0
5
南京聚隆拟6亿元投建年产15万吨改性工程塑料等项目
南京聚隆拟6亿元投建年产15万吨改性工程塑料等项目
0
0
14
聚芳醚酮PAEK性能有不足?引入杂环结构来解决!
聚芳醚酮PAEK性能有不足?引入杂环结构来解决!
0
0
16
一日尽览:PPS、PEEK、LCP、聚砜等的聚合、改性及在汽车、电子、医疗等领域的应用
2022年6月30日,第六届特种工程塑料产业论坛将在深圳观澜格兰云天大酒店举行
0
0
50
国产化率最高的特种工程塑料:20家国内外PPS树脂聚合企业动态盘点
全球聚苯硫醚(PPS)主要企业产能超过20万吨,中国PPS聚合产业蓬勃发展中....
0
0
47
工程塑料重要应用领域之一,15家电气断路器知名企业介绍
电气断路器是电气设备中最常见的保护器,能够在短路、失压、过载、熔断等条件下保护用电器。断路器按其使用范围分为高压断路器与低压断路器,高低压界线划分比较模糊,一般将3kV以上的称为高压电器。
0
0
38
铃木“S-CROSS”前格栅采用生物基工程塑料“DURABIO™
三菱将通过DURABIO™在汽车内饰的外观零件和更大型的外饰外观零件的应用推广,为今后的环境友好型汽车制造贡献力量。
0
0
30
​特种工程塑料如何实现电磁屏蔽?导电填料、结构设计都很重要!
电磁波辐射带来的电磁干扰问题越来越引起人们重视,其不仅会危害人体健康,还会干扰电子设备的正常运行,在一些重要领域造成重大损失。电磁屏蔽指在空间某个区域内,用以减弱由某些源引起的场强的措施。
0
0
39
宝理宣布粉末化工程塑料成功,已推出POM,PPS等粉末产品
宝理推出POM、PPS等粉末化产品,能够改善特性、优化工序、减少损耗
0
0
34
超临界流体发泡技术在PEI、PPS、PEEK等特种工程塑料上的研究进展
超临界流体发泡技术在PEI、PPS、PEEK等特种工程塑料上的研究进展
0
0
70
国内外26家聚酰亚胺PI生产企业盘点
聚酰亚胺(Polyimide),缩写为PI,是指主链上含有酰亚胺环(-CO-N-CO-)的一类聚合物。可分为均苯型PI、可溶性PI、聚酰胺-酰亚胺(PAI)和聚醚亚胺(PEI)和双马来酰亚胺(BMI)。
0
0
76
巴斯夫Ultrason 聚苯砜制成可重复使用随行杯
配合新业务部门的启动,浙江瓶杯用品制造商义乌米迪科技股份有限公司选择采用巴斯夫的Ultrason® P 3010,用来生产可重复使用的随行杯。
0
0
66
东丽推出用于电路安装的电阻值稳定可伸缩薄膜
​3月24日,东丽宣布,基于高回弹性和耐热性的弹性薄膜”REACTIS™”的技术,开发了一款可以实现具有出色电阻值稳定性的实现电路安装的新型薄膜。
0
0
72
PI、PPA、LCP、PEEK四种特种工程塑料行业现状及发展前景
中国的特种工程塑料市场,情况如何?
0
0
108
国内外PET生产企业20强
PET是热塑性聚酯中最主要的品种,与PBT一起统称为热塑性聚酯,或饱和聚酯,为五大工程塑料之一。
0
0
234
PEEK取代了汽车变速器齿轮中的金属
据报道,由赢创公司生产的Vestakeep聚醚醚酮(PEEK)成型的塑料齿轮首次被用于汽车变速箱。为了取代金属齿轮,赢创开发了一种PEEK成型化合物,其摩擦学特性和耐用性可以承受内燃机的恶劣环境。
0
0
75
用稳定坚强的链接,给予持久澎湃的传动!
艾曼斯Grivory GV半芳香族尼龙天生具有良好的机械性能(尺寸稳定性,拉伸模量轻松达到18000MPa以上),优异的耐蠕变和耐化、耐候性。
0
0
79
恒申集团收购安科罗工程塑料(常州)有限公司51%股份
2021年12月22日,恒丰集团收购安科罗工程塑料(常州)有限公司51%股份
0
0
85
推进碳中和战略,SABIC发布两种新的材料组合
这两种新一代材料为客户推进其碳中和战略创造了新的可能性。
0
0
99