給衛(wèi)星穿上功能“外衣”

文／吳玉璽 米 娜

哈爾濱工業(yè)大學(xué)空間表面化學(xué)工程與防護(hù)技術(shù)研究中心副主任盧松濤，在教書育人的同時(shí)，也在鉆研極端環(huán)境用特種功能涂層的領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)不斷努力，克服重重難關(guān)，盧松濤所在團(tuán)隊(duì)研究出了集高結(jié)合力、高空間環(huán)境穩(wěn)定性和高光學(xué)性能于一體的超黑涂層，并已成功應(yīng)用于風(fēng)云四號(hào)氣象衛(wèi)星、海洋系列衛(wèi)星等多種型號(hào)航天器的生產(chǎn)，有效提高了我國(guó)航天器制造水平和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

興趣事業(yè)齊頭并進(jìn)

2009年，盧松濤在哈工大攻讀博士期間接觸到超黑涂層并產(chǎn)生了濃厚的興趣，但他逐漸了解到當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的超黑涂層性能不是很好，而國(guó)家也急需這種特種功能涂層技術(shù)來(lái)促進(jìn)我國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展。

如何研發(fā)出一款集高結(jié)合力、高空間環(huán)境穩(wěn)定性和高光學(xué)性能于一體的超黑涂層成為盧松濤之后近十年的鉆研課題。

現(xiàn)如今，盧松濤已經(jīng)成為哈爾濱工業(yè)大學(xué)化工與化學(xué)學(xué)院副教授，“龍江科技英才”，他主要以空間極端服役環(huán)境下的特殊功能需求為導(dǎo)向，開展極端環(huán)境用特種功能涂層的設(shè)計(jì)、制備、功能調(diào)控及工程化應(yīng)用研究。同時(shí)，盧松濤所在研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)立了哈爾濱秦昊科技有限公司，主要開展特種功能涂層和復(fù)合材料的技術(shù)開發(fā)與生產(chǎn)，在省內(nèi)實(shí)現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)化。

迎難而上克服難關(guān)

2016年12月11日發(fā)射的風(fēng)云四號(hào)A星是國(guó)際上最先進(jìn)的氣象衛(wèi)星，中科院上海技術(shù)物理研究所在研制過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，風(fēng)云四號(hào)衛(wèi)星屬于地球同步軌道三軸穩(wěn)定平臺(tái)衛(wèi)星，空間溫度環(huán)境惡劣，載荷上面最高溫度可達(dá)150°C?，F(xiàn)有進(jìn)口超黑涂層在90°C就開始真空放氣，對(duì)附近的光學(xué)鏡面造成污染，存在載荷失效的風(fēng)險(xiǎn)，成為風(fēng)云四號(hào)氣象衛(wèi)星研制過(guò)程中的瓶頸技術(shù)之一。

2015年年中，風(fēng)云四號(hào)氣象衛(wèi)星主載荷設(shè)計(jì)師通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn)哈工大的盧松濤所在團(tuán)隊(duì)研發(fā)的超黑涂層技術(shù)能夠滿足衛(wèi)星正常運(yùn)行的需求，委托盧松濤所在團(tuán)隊(duì)進(jìn)行高穩(wěn)定超黑涂層的研制與生產(chǎn)，為風(fēng)云四號(hào)氣象衛(wèi)星穿上功能“外衣”，避免黑色涂層發(fā)生高溫污染的風(fēng)險(xiǎn)，保障衛(wèi)星運(yùn)行可靠性。

為抓緊時(shí)間完成國(guó)家急需的超黑涂層，攻克技術(shù)難關(guān)，包括盧松濤在內(nèi)的30余人攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)每天在實(shí)驗(yàn)室里過(guò)著早8晚11的研究生活，這樣的日子一過(guò)就是半年，沒(méi)有休息日。大家齊心協(xié)力，最終在三個(gè)月后研制出適合風(fēng)云四號(hào)氣象衛(wèi)星所在環(huán)境下應(yīng)用的高穩(wěn)定性超黑涂層，并順利通過(guò)了各種極端環(huán)境的考驗(yàn)，又利用三個(gè)月的時(shí)間對(duì)這種涂層進(jìn)行生產(chǎn)，投入使用。在風(fēng)云四號(hào)運(yùn)行的一年多里，沒(méi)有出現(xiàn)污染問(wèn)題，也證明了盧松濤所在團(tuán)隊(duì)研發(fā)的超黑涂層技術(shù)已經(jīng)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先的水準(zhǔn)，在被問(wèn)到每天都在實(shí)驗(yàn)室里，面對(duì)著數(shù)據(jù)和化學(xué)材料會(huì)不會(huì)感到枯燥時(shí)，盧松濤笑著說(shuō)，“實(shí)驗(yàn)室的工作已經(jīng)成為我生活里的一部分，我不覺(jué)得枯燥，而且是完成國(guó)家委托給我的任務(wù)，我覺(jué)得無(wú)比光榮?！?/p>

不忘初心繼續(xù)前行

超黑涂層憑借著高溫?zé)o污染的特點(diǎn)已應(yīng)用于風(fēng)云四號(hào)氣象衛(wèi)星關(guān)鍵器件的生產(chǎn)，為衛(wèi)星源源不斷地下傳遙感數(shù)據(jù)提供了保障，推動(dòng)了航天器跨越式發(fā)展，提升了我國(guó)航天器構(gòu)件制造水平和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。面對(duì)這些成果，盧松濤說(shuō)，“對(duì)于我來(lái)說(shuō)，突破重大難題，實(shí)現(xiàn)技術(shù)真正轉(zhuǎn)化，是在做一件有意義的事情?！?/p>

“隨著我國(guó)科技發(fā)展的迅速和科技水平的提高，一些對(duì)我國(guó)封鎖的技術(shù)被逐漸攻克，不再依賴進(jìn)口或國(guó)外實(shí)施，基本實(shí)現(xiàn)了自給自足。”盧松濤說(shuō)，就超黑涂層而言，以前高性能超黑涂層主要依賴進(jìn)口或去國(guó)外加工。現(xiàn)如今，哈工大擁有著國(guó)內(nèi)唯一高穩(wěn)定高性能的超黑涂層技術(shù)，我省是唯一能實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)服務(wù)的地方。

“創(chuàng)新從來(lái)都是九死一生，但我們必須有‘亦余心之所善兮，雖九死其猶未悔’的豪情”，這句話成為了盧松濤科研道路上永不忘卻的初心和追求。他表示，未來(lái)他的團(tuán)隊(duì)將會(huì)繼續(xù)從事高性能超黑涂層的研究，進(jìn)一步提高超黑涂層的光學(xué)性能和極端環(huán)境穩(wěn)定性。“繼續(xù)保持國(guó)際領(lǐng)先，做到技術(shù)提升，以優(yōu)質(zhì)的技術(shù)吸引國(guó)內(nèi)企業(yè)來(lái)到龍江進(jìn)行生產(chǎn)?！敝v到這，盧松濤露出了自信的笑容。