星鑫航天:四大创新铺就复合防热套“锦绣前程”

发布时间:2023年05月30日       来源:衡阳日报 衡阳市工信局      阅读:7次

 深耕航天专用耐高温防热复合材料产品领域50多个春秋,湖南星鑫航天新材料股份有限公司成长为国家级专精特新“小巨人”企业,为我国长征系列运载火箭、神舟系列飞船、嫦娥系列探测器和天宫空间站等多项国家科技重点项目提供配套产品,受到中央军委、国务院、中国载人航天工程办公室等部门的多次嘉奖。

  “我们按照精益求精的管理理念,在研发、生产过程中建立了精细高效的管理模式,主要研制和生产航天专用耐高温防热复合材料、特种树脂等几十个精良产品,被中国航天科技、科工、中航工业、中国兵器等集团公司列为优秀供应商。”5月24日,星鑫航天总经理黄明国在接受记者采访时说,“我们与中科院上海硅酸盐研究所、华东理工大学国防新材料重点实验室、重庆理工大学均有深度合作,组建了技术攻关团队,并在上海成立了研发中心,相关团队和中心所掌握的技术均处于国际领先地位。”

  星鑫航天践行创新驱动战略,申请并获得国防专利1项、国家发明专利10多项和实用新型专利20多项。自主研制组合式芳纶增强压塑镀铝复合防热套,用于防护飞行器部分部件,采用改性密炼硅橡胶模压成型后在内表面复合芳纶毡,外表面处理后再进行真空镀膜处理制作而成。该产品实现了4个重大创新,应用前景十分广泛。

  据介绍,复合防热套设计了一种柔性、轻质复合型结构,实现高效、稳定隔热。采用包括防隔热阻燃硅橡胶、镀铝反辐射层、芳纶布的复合结构设计,通过低导热涂层实现阻缓热量传递,通过柔性特种防隔热涂料层实现阻燃和防止烧蚀性烧穿以阻缓热量传递,通过导热硅胶层实现快速传热,避免热量聚集。该防热套在285kW/m2热流条件下,保持55秒,防热套内铝制模具内表面温升不高于20℃,且在高温高湿、低温环境下循环30次后,涂层表面不开裂且防热性能无影响,产品使用寿命不少于30年。

  复合防热套开发了压制成型工艺,有效缩短工期并保证成品质量一致性。传统产品制作周期长,该产品组合式芳纶增强压塑镀铝复合防热套采用压制成型,一模保压时间约为5min,24h成品100余个(不含后期工作)。同时,传统产品采取人工涂刷,厚度方面通过工人经验控制,厚度公差较大。组合式芳纶增强压塑镀铝复合防热套采取模压成型,模具尺寸由模具控制,厚度基本上均匀,成品一致性好。

  复合防热套还开发了真空蒸发镀膜工艺,保证成品可靠性。对于长时间的热流一般采取在聚氨酯体系防热套外表面粘贴铝箔复合防热布单面压敏胶带的方式实现。经过老化试验后铝箔复合防热布单面压敏胶带的粘接剂逐渐失效,存在脱落的风险。同时,外层的铝箔复合防热布单面压敏胶带不耐盐雾腐蚀,在湿热条件下,镀铝层逐渐脱落。组合式芳纶增强压塑镀铝复合防热套采取真空镀铝后再真空镀阻隔层,增强了铝层的耐盐雾、耐摩擦、耐老化性能。

  复合防热套研制了未添加有机溶剂的涂料,实现绿色、环保生产。传统产品在生产过程中必须加入溶剂用于稀释涂料的浓度以便进行涂覆。同时在涂料制作中稀释减缓反应速率。而所用涂料中添加的溶剂均为有机溶剂,在整个产品实现过程中溶剂均有挥发,增加了环保成本的投入,且成品含有一定量的溶剂残留。组合式芳纶增强压塑镀铝复合防热套未添加有机溶剂。在后期虽然采用溶剂稀释粘接剂,在后期烘烤和抽真空时降低溶剂残留。

  组合式芳纶增强压塑镀铝复合防热套性能优异,成功通过第三方检测机构检测。截至记者发稿时,星鑫航天已经交付多个批次产品。

  展望未来,黄明国表示,星鑫航天瞄准“服务航天、配套军工,壮大企业、报效祖国”的目标,将坚持以高、精、尖新产品研发为重点,稳中求进;坚持创新、高效、先进、可持续发展理念,持续优化企业管理,让公司行稳致远,进而有为,为祖国的国防事业作出更大的贡献。