探月宇航员“氟”装的秘密——PTFE聚四氟乙烯

网络上曾经有人发起一个问题：月球温差300度，机器都要休眠，为什么宇航员没事？

美国从1961年开始实施阿波罗登月计划，总共有12位宇航员先后六次登上月球。月球表面没有大气层，昼夜温差300度，宇航员能够在月球上的极端环境中生存，主要是穿了最外层是聚四氟乙烯（PTFE）与玻璃纤维制成保护层的宇航服，这种材料不仅耐高温并且耐低温，可以承受零下100多摄氏度。

当今世界载人航天技术正在快速发展，为人类认识太空迈出了坚实的一步。太空环境复杂，真空、温差幅度大、强辐射和微流星等恶劣环境因素让航天员时刻面临巨大风险。为在舱外能够顺利完成任务而不受到侵害，航天员走出航天器到舱外作业时必须穿戴防护装备。

宇航服具有防辐射、隔冷隔热、防微陨石撞击等功能，目前只有中国、美国和俄罗斯等少数几个国家可以生产。宇航服一般由内衣、通风层、保暖层、气密限制层、水冷服、隔热服和防撕裂层构成，防撕裂层的主要材料是合成纤维，如芳纶、PTFE纤维织物。

聚四氟乙烯（PTFE），是一种以四氟乙烯作为单体聚合制得的高分子聚合物。白色半透明、耐热、耐寒性优良，可在-180—260ºC长期使用。PTFE不仅在低温与高温下尺寸稳定，在苛刻环境下性能也不变，而且对各种射线辐射具有极高的防护能力，具有优异的耐候性。

突出的功能使PTFE在航空航天领域的应用非常广泛，被用来制备各类透波头罩及窗口、支架、绝缘套管、垫圈、密封件、电缆包覆材料和耐摩擦材料等部件。

在航天服中，放气阀和气液组合插座液路阀是两个必不可少的零件，用于调节航天服的温度，由PTFE与不锈钢粘接在一起，组装成零件。

2017年，欧洲航天局（ESA）和德国航空航天中心（DLR）共同带来由PTFE膜制成的太空建筑。相比其他建筑，PTFE膜建筑使用灵活，耐用轻便。

在卫星系统中，PTFE也得到广泛应用。在化学推进系统中，由PTFE材料制成的密封圈能够承受恶劣环境和苛刻条件。在太阳能电池板部署系统中，PTFE材料可以让微卫星太阳能电池板阵列从发射时的折叠状态到轨道展开过程中获得极低的摩擦系数。

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