太空的旅程

天宫，登月，探火，无不是系统工程的集成和技术的突破。太空探索，除了需要有强大的国力以外，对电子，材料，系统协同等技术要求是天花板级别的。

太空的环境复杂且未知，在真空环境下，电磁影响，温度，辐射等等有非常多的不确定因素，因此对于材料的性能有着非常高的要求和特殊的条件。

太空船和空间站，卫星等在高真空中长时间运行，材料释放的气体或小分子可能会破坏运行电子设备的系统环境。

光学器件，散热材料，密封材料等，如果不进行控制，挥发物会降低电子器件和传感器的性能，甚至会失效而造成太空灾难。

另外一个经常出现的问题是这些有机材料会发物会在极低温的环境中凝结中照相机的镜头上，使照相机取景失真，不能取得准确的影像资料而导致重大的科学事故。

对于航空级材料，美国航空航天局，对，就是那个著名的”NASA”提出了一个在低温/高温真空下小分子挥发的技术要求和标准,常用热真空释放标准“Outgassing test”—除气测试，主要涉及到的标准有：美标ASTM E595-2015，ECSS-Q-ST-70-02C，QJ558等；其中，最通用的是ASTM E595。

NASA的E595测试方法使用筛选技术来确定材料在真空环境下的挥发性。样品被置于温度为125摄氏度（257华氏度），真空度单位为5 x 10-5压强情况下运行24小时后，测试其总质量损失（TML）和挥发物质冷凝量（CVCM%）。其中CVCM 数据更受关注，它可推断出试材料是否失去电气连续性，或者由于材料沉积在非预期位置而引起的一些其他影响。

我们一般通过如下的数据来判断测试结果：

TML （total mass loss）总质量亏损,要求≤1%

CVCM （collected volatile condensable materials）挥发物质冷凝量, 要求≤0.1%

WVR （the amount of water vapor regained）水汽量

随着我国的航天事业的发展，我们也提出了航天材料的测试标准---“QJ 1558A-2012真空条件下材料挥发性能测试方法（中国航天行业标准）”QJ 1558A-2012标准规定了航天器用非金属材料在真空条件下的挥发性能测试的测试条件、测试设备、试样制备、测试程序、数据处理、测试报告等内容。QJ 1558A标准适用于航天器用非金属材料真空条件下挥发性的异位测试，包括总质量损失（TML）、收集的可凝挥发物（CVCM）和水汽回吸量（WVR）。

由此可见，我国的测试标准及内容和美国NASA的标准有着基本相同的要求，这也是国际通用的测试标准。

对于航空器中的结构密封，一般用有机硅产品，但有机硅的独特构成原理导致挥发物的控制是一个业界的难题，我们以陶氏的航空级密封胶93-067RF为例，说明航空级别密封胶有什么样的特点。

首先，这款材料能耐极低温和高温，在-65℃-260℃的范围内轻松应对。
它具有高达5.2MPa的撕裂强度，本身强度非常高，能抵抗高温高压。
该产品固化后的硬度是45A，固化深度可达25mm，合适的软硬度用于密封非常适合。
耐候性，耐湿性和非常好的耐臭氧性能，能够抵御太空的复杂外部环境。

本产品常常用于宇航飞行器的的烧蚀涂层的粘合剂，也常用于线缆，断路器等产品的粘合，密封。同时，本产品通过了NASA的认证，已多次在美国航空设备中应用，可靠性得到了充分的验证。

虽然，这些密封材料在庞杂的探空探索系统工程中所占的比例非常小，可以说是微不足道的，但是确是系统中不可或缺的部件，她不仅仅是为某些管道，外壳的或是隔热陶瓷片的密封和粘接作用，也关系到整个航天系统的成败，因为毕竟几千甚至上万个密封点，只要有一个点的泄露，就会导致整个探索工程的失败，会导致几百家协同企业，几千个工程师的心血付之东流。