玄武岩织成的国旗只有11.3克创新材料科技(2)

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2024-06-04 16:46:45 ZAKER

不过，团队研发了大概是头发丝直径三分之一的超细玄武岩纤维，最后做出来的嫦娥六号国旗的重量只有11.3克，比嫦娥五号国旗还要轻0.5克。

嫦娥六号月面展示国旗的重量和质量要求非常严格，既要做到薄而软，又要做到强而韧，但玄武岩纤维属无机纤维，脆性较大、耐磨性差、表面光滑，因此，制备超细玄武岩纤维难，纺高品质纱难，构建高牢度颜色也难。玄武岩织成的国旗只有11.3克。

针对上述三大技术难点，月面国旗研制团队联合相关企业创新设计了喷丝板内腔结构，进行梯形优化，再配合炉内分布式精准控温，成功实现了超细玄武岩纤维的稳定量产。此外，光滑的玄武岩长丝对制作月面国旗又提出新的挑战，团队利用织物表面的芳纶短纤毛羽，使颜料中的粘合剂与其形成类似“铆钉”锚定的效果，有效提升涂料的界面结合牢度与国旗图案的饱满度，保障国旗的月面展示效果。

嫦娥六号月面国旗室外成像效果。武汉纺织大学供图

光线对于国旗的成像效果至关重要

嫦娥六号月面国旗展示系统是探月工程四期探测器系统的关键项目。由于落月位置不同，嫦娥六号国旗展示系统在嫦娥五号任务基础上进行了适应性改进，并开展了展示效果和产品寿命可靠性评估。

记者从中国航天科工集团有限公司了解到，光线对于国旗的成像效果至关重要，由于嫦娥六号是在月球背面着陆，月面光线与旗面角度都发生了变化。

为此，研制团队提出了多种改进方案，联合总体单位开展了多轮方案评估和地面模拟月面成像试验，以保证国旗的最佳成像效果。同时，研制团队开展了国旗展示系统寿命评估和验证工作，确保能够在月球背面可靠运行。

值得注意的是，在嫦娥六号“石头版”国旗研制的同时，月面国旗团队已经将玄武岩纤维应用研究拓展到耐热、阻燃等领域，如对阻燃隔热性能要求很高的阻燃防护服装以及高阻燃性箱包等，充分发挥超细玄武岩适应高温等特殊环境的能力。

徐卫林院士表示，未来玄武岩纤维作为轻质、柔性防护材料，将在航天服、太空舱、月球基地等航空航天场景有越来越广泛的应用。

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(责任编辑：卢其龙 CN070)

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