新型航天器外层防护材料研制成功

　　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。由于采用了独特的仿生设计，这种新材料的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。

　　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%。

　　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。