苏更林

    素有“黄金薄膜”之称的聚酰亚胺，从其诞生的那一天起，就热衷于挑战科技前沿。如今，聚酰亚胺又站在了5G时代的“潮头”，有望成为信息时代的“弄潮儿”。异军突起，为航天撑起一片天

    聚酰亚胺以其优异的性能备受人们青睐，并在许多领域大显身手。要说聚酰亚胺的异军突起，不能不说其在航天领域的应用。

    说起聚酰亚胺，你也许并不太熟悉，但你一定听说过嫦娥四号把“五星红旗”带到月球的故事吧。为了应对月球强辐射、大温差的严酷环境，我国科学家选定聚酰亚胺作为“五星红旗”的制作材料。用聚酰亚胺制作的“五星红旗”，不惧恶劣的月球环境，使得鲜红旗帜永不褪色。这是迄今唯一在月球背面“闪耀”的国旗，彰显了中国科学家的智慧。

    关于聚酰亚胺的早期应用，我们不妨从20世纪50年代说起。我们知道，包括导弹、火箭、飞行器等在内的尖端领域一向对新型工程材料十分敏感。20世纪50年代，美苏冷战时期的军备竞赛促进了新一代高性能聚合物材料的研发。

    20世纪60年代，美国杜邦公司推出了一種叫作“聚酰亚胺”的超级纤维材料，具有轻质、阻燃、耐高温、耐化学溶剂等方面的优势，并且力学性能也很优秀。因此，该材料受到了军工以及航空航天等高科技领域的青睐。聚酰亚胺作为一种耐热高分子材料，满足了航空航天对于耐热、轻质、高强材料的需求，因此聚酰亚胺的诞生是20世纪高分子聚合物领域一个里程碑式的科技成就。

    20世纪70年代，美国将聚酰亚胺树脂成功应用于导弹和航空发动机等结构和功能部件，但存在一定的局限性。进入21世纪之后，树脂基复合材料得到了广泛应用，并成为导弹、火箭以及飞行器领域的主要材料。

    所谓复合材料，是指由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。在树脂基复合材料中，一般以有机高分子材料作为基体材料，构成复合材料的连续性；增强材料(如碳纤维等)通常呈纤维态分散于基体当中，以提高基体的强度和刚度。

    用热固性聚酰亚胺树脂作为先进复合材料树脂的基体材料，长期使用温度可超过300℃，短期使用温度可超过500℃。因此，聚酰亚胺复合材料作为最耐高温的结构材料之一，应用于导弹、火箭、飞行器等领域具有独特的优势。

    对于飞机的飞行来说，通常根据马赫数的大小分为亚声速、跨声速、超声速和高超声速。其中，马赫数是指气流速度与当地声速的比值 ......