机械工程

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封面介绍：掌握空间环境下的干黏附技术将极大增强我国载人航天、在轨服务、对非合作目标的作业能力.而空间环境众多复杂的影响因素对黏附材料在航天器件上的应用提出更加严格的性能要求.基于范德华作用力的碳纳米管干黏附材料由于其优异的黏附性能，被期望应用于空间飞行器及空间用爬壁机器人.因此，戴振东团队以空间环境下固体间黏附接触材料和技术为研究背景，通过模拟空间环境中的两种影响因素: 真空及高温，研究碳纳米管及其增强的聚二甲基硅氧烷复合材料在模拟空间环境下的摩擦黏附-脱附规律和黏附强度.试验结果表明，在模拟空间环境下，碳纳米管及其增强的聚二甲基硅氧烷复合材料能够保持其大气环境下的黏附规律及黏附强度，为其空间干黏附应用、材料修饰和改性提供了依据.封面所示为应用于仿壁虎爬壁机器人脚掌的碳纳米管干黏附阵列及其增强的聚二甲基硅氧烷复合黏附材料扫描电子显微镜图片.详见李阳等人文（p213）.

碳纳米管阵列及其增强高分子复合材料在真空和高温环境下的黏附性能

李阳，汪中原，何青松，等

掌握空间环境下的干黏附技术将极大增强我国载人航天、在轨服务、对非合作目标的作业能力.空间环境众多复杂的影响因素对黏附材料在航天器件上的应用提出更加严格的性能要求.通过模拟空间环境中的两种影响因素: 真空及高温，并对碳纳米管阵列（CNT）及其增强聚二甲基硅氧烷（PDMS/CNT）在此环境下的摩擦黏附-脱附规律、黏附强度进行研究和验证，为 CNT作为空间用干黏附材料的进一步修饰和改性提供试验和理论依据.试验结果表明在真空环境下，CNT，PDMS/CNT的摩擦黏附-脱附规律与大气环境中保持一致，PDMS/CNT的摩擦黏附力有所提升，CNT的摩擦黏附力则不受影响，在真空环境下两种材料都具有良好的黏附可重复性.在热真空环境下CNT，PDMS/CNT都能维持在大气中法向和切向黏附强度.该研究表明在真空及热真空环境下，CNT及其增强高分子复合材料能够保持其原有的黏附规律及黏附强度，为CNT干黏附材料在空间环境下的应用奠定了试验基础.

真空；热真空；碳纳米管；聚二甲基硅氧烷；黏附

来源出版物：科学通报，2015，60（2）: 213-223联系邮箱：戴振东，zddai@nuaa.edu.cn