Comment le tissu haute température en téflon est-il appliqué dans les couches d'isolation thermique des combinaisons spatiales ?

I. Essence matérielle et positionnement dans les combinaisons spatiales

1. Composition : Tissu en fibre de verre enduit de PTFE

Dans le domaine aérospatial, cela Le tissu en téflon haute température est appelé tissu Beta. Il utilise un tissu en fibre de verre à haute résistance comme substrat, dont la couche extérieure est imprégnée ou enduite de polytétrafluoroéthylène (PTFE, c'est-à-dire Téflon). Cela combine la flexibilité du tissu avec l’inertie du PTFE face aux environnements extrêmes.

2. Rôle : l'armure la plus externe du vêtement micrométéoroïde thermique

Selon les fabricants de tissus en téflon haute température : dans le système d'isolation multicouche des unités de mobilité extravéhiculaire (UEM), il sert de couche la plus externe du vêtement thermique micrométéoroïde (TMG), directement face au vide, aux différentiels de température extrêmes et aux micrométéoroïdes. Il agit comme première barrière physique et thermique pour la douzaine de couches internes de films aluminisés.

II. Environnement thermique extrême et protection structurelle

1. Résister aux différences de température extrêmes et au rayonnement thermique

Le tissu en téflon haute température peut résister à long terme à des températures allant de -200°C à +260°C, couvrant les fortes fluctuations de plus de 120°C du côté exposé au soleil de l'espace et jusqu'à -160°C du côté ombragé. Sa surface généralement blanche reflète efficacement le rayonnement solaire, réduisant considérablement l'absorption de chaleur et maintenant la stabilité de la température interne.

2. Protéger le « noyau thermique » fragile

Il agit comme une peau dure et lisse, offrant une résistance aux rayures, une résistance à la déchirure et une protection contre l'usure aux films de polyimide aluminisé sous-jacents extrêmement fins et facilement endommagés. Cela garantit l’intégrité de l’isolation sous vide multicouche et évite les défaillances thermiques causées par des dommages à la couche externe.

III. Fonctions d'assistance au mouvement et de sécurité chimique

1. Propriétés à faible friction et anti-emmêlement

Le coefficient de frottement extrêmement faible de la surface en PTFE confère au tissu extérieur des caractéristiques antiadhésives et lisses. Lorsque les astronautes plient les bras ou les articulations du torse, les couches n'empêchent pas le mouvement et ne créent pas d'enchevêtrements en raison de la friction élevée, garantissant ainsi la flexibilité lors des activités extravéhiculaires, comme l'ont noté les fabricants de tissus en téflon haute température.

2. Ignifugation et inertie chimique

Le tissu de base en fibre de verre est intrinsèquement incombustible et le revêtement PTFE est ignifuge et chimiquement extrêmement stable, capable de résister à l'érosion causée par des agents oxydants puissants tels que l'oxygène atomique dans l'espace. Dans les environnements de cabine à oxygène pur historiquement utilisés, ce caractère ignifuge et cette résistance à la corrosion étaient essentiels à la sécurité des astronautes.

IV. Applications marquantes et évolution moderne

1. Beta Cloth à l’ère Apollo – Prouvé en action

Les combinaisons spatiales lunaires Apollo A7L ont largement utilisé du tissu Beta pour la couche externe, résistant avec succès aux températures de la surface lunaire supérieures à 100 °C, à la contamination mortelle par la poussière lunaire (la surface lisse en PTFE résiste à l'adhérence de la poussière et est facile à nettoyer) et aux impacts de micrométéoroïdes. Cela a validé sa fiabilité sur tous les terrains et températures extrêmes.

2. Evolution vers l'Ortho-Fabric dans les UEM modernes

Sur les combinaisons spatiales utilisées pour la navette spatiale et la Station spatiale internationale, la couche extérieure a évolué vers un mélange de tissus Ortho. Il est tissé à partir de fibres de PTFE expansé (Gore-Tex), de Nomex et de Kevlar. À la base, il repose toujours sur la résistance aux intempéries, la résistance à la poussière et la tolérance aux températures élevées, tout en incorporant d'autres fibres pour améliorer la résistance et l'ignifugation. C'est devenu l'armure extérieure ultime qui intègre une protection thermique, une protection mécanique et une assistance au mouvement.

Les informations ci-dessus sont fournies par Jiangsu OK Nouveau matériau Technology Co., Ltd.

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