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火星車如何應對極熱、極寒，金獎專利來“護體”

來源：中國知識產權資訊網

　　2020年7月23日，“天問一號”探測器正式開啟火星探測征程，目前已累計飛行258天，完成火星環繞工作，計劃于今年5月至6月擇機實施火星著陸，開展巡視探測。

　　由于火星表面溫度最低可達零下123℃，“天問一號”探測器如何適應極寒氣候？此外，火星著陸階段由發動機產生的高達上千度的高溫，如何保證周邊電子元器件正常工作？中國航天科工三院306所（下稱306所）自主研發的新型隔熱保溫材料——納米氣凝膠材料起到了關鍵作用。該技術成果獲得了國家科技進步獎、國防技術發明獎和中國專利金獎。

圖為技術人員正在展示氣凝膠材料馮飛攝

　　為進一步了解納米氣凝膠材料的技術研發歷程和專利布局情況，4月6日，306所組織新聞媒體進行了實地采訪，通過現場講解、實驗展示等形式介紹了306所在氣凝膠材料領域的創新歷程，總結交流了該所在科技創新、產業化發展等方面取得的成效。

　　據悉，納米氣凝膠材料是一種具有納米孔隙結構的高性能隔熱材料，獨特的三維立體網絡結構使其具備了密度輕、導熱低、耐溫好等良好特性，因而被廣泛應用于航天領域，涉及到的航天裝備已超過三十個型號，遍及低空、高空、臨近空間和深空的各類飛行器。

　　“為了滿足我國‘天問一號’火星探測任務對氣凝膠材料超低密度以及超強隔熱性能的要求，團隊率先開展技術攻關，嘗試了上百種配方，將幾十個工藝化整為零，確保‘天問一號’上用到的兩種氣凝膠材料順利通過物理特性、力學性能、隔熱性能和空間耐候性能等四大類驗證試驗，終于讓我們的材料如期趕上了開往火星的航班。”306所副所長張昊在接受本報記者采訪時表示，經過前期的基礎研究，技術團隊已掌握了氣凝膠結構可控制備和工程應用的全套技術，相關研究成果先后獲得多個獎項。

圖為技術人員展示氣凝膠材料的優異隔熱性能馮飛攝

　　近年來，306所持續深耕氣凝膠材料技術研發和應用研究，開發出中溫型、高溫型等多個系列氣凝膠產品，廣泛應用于航天、新能源汽車、建筑節能等國防和民用領域，年均直接經濟效益超過2億元，實現了航天技術成果向民用領域的有效轉化。

　　“當前，306所在納米氣凝膠防隔熱材料領域積極開拓新方向，加大技術投入，引領材料產品升級換代。截至目前，我所在氣凝膠相關領域共提交245件專利申請，其中有50余件獲得授權。”306所第五技術部預研組組長張恩爽向本報記者介紹，在納米氣凝膠材料研發初期，團隊人員圍繞微觀結構設計、反應原理等方面進行了大量文獻檢索，探索出可行的工藝方案，并圍繞前驅體涉及、制備工藝流程及應用等方面開展有效專利布局，保護創新成果。

　　據了解，306所作為中國航天科工集團特種材料及工藝技術研究中心，承擔了航天科工新材料、新工藝、新技術的發展戰略規劃和工藝技術研究，并通過發布《306所知識產權管理辦法》《306所科技成果轉移轉化管理辦法》等文件，進一步規范知識產權管理工作，推動航天特種材料技術產業化、市場化發展，提升自身核心競爭力。

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