4月7日，媒體記者走進中國航天科工三院306所，就該所自主研發的先進隔熱材料——氣凝膠材料進行集中採訪報道。

據介紹，306所作為航天科工集團特種材料及工藝技術研究中心，早在2005年就通過對熱防護材料技術體系的追蹤和研判，敏銳地認識到氣凝膠材料未來將在空天領域有巨大的應用前景。也就在這個時候，該所果斷開始自主投入，成為國內最早開展氣凝膠材料研究的單位之一。

歷經十余年的持續開發，該所技術團隊已經掌握了氣凝膠結構可控制備和工程應用的全套技術，先后發展了中溫型、高溫型等幾個系列氣凝膠產品，在二十余型國防武器裝備以及長征五號系列火箭、天舟系列貨運飛船、天問一號任務中獲得應用，研究成果先后獲得國家科技進步獎、國防技術發明獎和中國專利金獎等。

張昊展示氣凝膠材料的超輕特性。黃正宇 攝

活動中，記者們首先來到306所展室，了解了306所的專業發展、特色產品及應用情況。隨后，306所所長柳曉輝、副所長張昊及306所氣凝膠研制團隊技術人員接受了記者們的採訪，詳細介紹了氣凝膠材料的整體情況、工作原理、研制歷程、后續研發計劃以及306所在專業建設、知識產權保護、創新體系建設、創新人才培養等方面取得的成果。

技術人員展示氣凝膠材料的優異隔熱性能：花朵在氣凝膠板的保護下不懼1200℃火焰灼燒。黃正宇 攝

據介紹，氣凝膠是一種並不被大眾熟知的神奇材料。它是由納米尺度的固體骨架構成的一個三維立體網絡，它的密度可以做到比空氣還輕，是世界上最輕的固體﹔導熱系數僅為靜止空氣的一半，是導熱系數最低的固體。把10克氣凝膠材料完全鋪展開，它擁有的表面就可以覆蓋一個標准足球場。這些特殊的性能，讓氣凝膠先后收獲了十幾項吉尼斯世界紀錄。這使它成為“天問一號”應對極寒、極熱等嚴酷環境所需熱防護材料的不二之選。

技術人員展示氣凝膠材料的良好疏水性能。黃正宇 攝

當天下午，記者們走進實驗室，近距離觀看了具有不同特性的多種氣凝膠材料和產品﹔306所氣凝膠技術團隊通過溶膠-凝膠實驗、高溫熱台實驗、疏水實驗、高溫噴槍實驗等一系列小實驗介紹了氣凝膠材料從制備到性能驗証的全過程，展示了氣凝膠材料具有的低密度、低導熱率、高耐溫性、疏水性、可剪裁性等優異性能。

技術人員向記者們展示耐1500℃的氣凝膠材料。黃正宇 攝

通過技術人員的介紹和實驗演示，記者們了解到，“天問一號”上一共應用了兩種氣凝膠材料，分別用來應對“極熱”和“極寒”考驗。“極熱”考驗出現在火星著陸階段，著陸發動機產生的熱量使周圍的溫度超過1000℃，僅僅10mm左右的氣凝膠隔熱組件能夠阻隔高溫，保証整個著陸過程讓它身后的溫度處於可接受的范圍，就像消防員身上穿的防火服。“極寒”考驗出現在火星巡視階段，通過火星車的表面鋪設了大面積的氣凝膠板，能夠確保火星車在-130℃的環境正常工作，就像登山運動員身上穿的防寒服。為了給火星車減負，讓它“跑”得更快，“跑”得更遠，上述使用的都是超低密度的氣凝膠，其密度隻有15mg/cm3，同等體積下，重量隻有鋼的1/500，鋁的1/180，水的1/60。

技術人員介紹用於天舟一號貨運飛船的真空絕熱板。黃正宇 攝

據介紹，為了確保萬無一失，“天問一號”上用到的這兩種氣凝膠材料先后經過了物理特性、力學性能、隔熱性能和空間環境耐候性能等四大類總共98項試驗測試。而且每一項試驗都需要經過多個批次的重復驗証。最終，這兩種高性能氣凝膠材料如期趕上了飛往火星的航班。

部分研制團隊成員合影。黃正宇 攝

據悉，如今306所的氣凝膠研發團隊已經擁有海歸和雙一流高校碩士博士三十余人，研究方向延展出了十幾個分支，擁有完整的自主知識產權體系，成熟產品有二十幾個牌號，遍及國防和民用兩個市場，年均直接經濟效益超過2億元。“這都得益於306所近幾年營造的利於科技創新的寬鬆軟環境和優越硬環境！要寬容失敗，也要舍得投入。”306所所長柳曉輝介紹說。（田少星、黃正宇）

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