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各種航天器外面金光閃閃的外表是純黃金薄片嗎?

2019-01-04 22:19 作者:瀚海狼山  | 我要投稿




現(xiàn)在各種航天器公開亮相的越來越多,而人們普遍注意到,現(xiàn)在不論各國的衛(wèi)星和其他登陸月球甚至是登陸火星的航天器,外表普遍要么金光閃閃要么銀光閃閃,給人的第一印象,是這些航天都披上了黃金外衣或者白銀的外衣。那么這些外衣都是什么材料,就是傳說中的金箔或者銀箔嗎?

瀚海狼山認(rèn)為,這其實(shí)是一種新材料,這種材料在我國早年發(fā)射的衛(wèi)星上是沒有的。我國在上世紀(jì)九十年代以前發(fā)射的衛(wèi)星,要么是金屬外殼,要么在外殼上貼上一層太陽能電池片,直到上世紀(jì)九十年代以后,我國發(fā)射的衛(wèi)星上才正式出現(xiàn)了和國外衛(wèi)星差不多的“黃金外衣”。而看某些超級大國,在上世紀(jì)七十年代發(fā)射的航天器上就已經(jīng)開始有黃金外衣。

說到底,這里面有一個技術(shù)水平不斷提高和成本下降的過程。太空的環(huán)境其實(shí)非常惡劣,由于缺乏大氣層和磁場減弱,太空飛行物會受到各類射線輻射以及高能粒子攻擊。



還有來自太陽的紫外線輻射的老化作用也非常強(qiáng)。再就是向陽面和陰暗面的溫差會超過200攝氏度。因此抗輻射和保溫是兩大難題。黃金和白銀的光滑金屬拋光面,都有很強(qiáng)的反光性,因此黃金和白銀的薄片在上個世紀(jì)很早就用到了航天器上。而且包括航天員的頭盔的透光面,內(nèi)部也有一層黃金鍍膜,甚至包括一些戰(zhàn)斗機(jī)的座艙蓋也曾經(jīng)有過黃金鍍膜。帖金箔或者黃金鍍膜的目的,都是為了抗太空輻射或者避免其他波段的電磁波進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部造成損耗。

但是隨著技術(shù)的進(jìn)步,人們很快發(fā)現(xiàn)了比純金或者純銀箔片價格更低、而且效果更好的代替物。這就是聚酰亞胺復(fù)合材料。這種材料其實(shí)是一種先進(jìn)的塑料。這種材料在-100℃到300℃都能可靠地工作。而且這種材料的強(qiáng)度很大,同樣厚度的薄膜材料幾乎比同樣厚度的薄鋼板還強(qiáng)一倍,非常難以撕裂,而且比金屬更能耐腐蝕,因此非常理想。

說到底這就是一種“塑料布”,其實(shí)表面還是有一些金屬材料鍍膜在了里面,來加強(qiáng)他的反射性。雖然看起來金光閃閃,但是絕大多數(shù)聚酰亞胺復(fù)合材料里面鍍上的卻不是黃金和白銀。鍍在其中的,最多的是便宜的鋁,因?yàn)殇X對紫外波段的反射比金銀都強(qiáng)。有些看起來金光閃閃的品種,其實(shí)鍍的可能是鈦或者類似金屬,另外聚酰亞胺材料本身也有一定的黃底色,因此即使有些看起來像金箔,仍然是鍍鋁的特殊品種。



有些特殊品種鍍了多種金屬組合,里面也不排除有稀少的金或者銀,但是他們的含量距離純金或者純銀的箔片則差距十萬八千里。其實(shí)現(xiàn)在聚酰亞胺復(fù)合鍍膜材料早就應(yīng)用到了日常的生活中,比如食品和醫(yī)藥用品的包裝,或者可以直接當(dāng)救護(hù)系統(tǒng)的棉被兼雨衣使用,看起來也是金光閃閃或者銀光閃閃,但是和金銀已經(jīng)基本沒有關(guān)系了。


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