星辰大海，“胖五”来了！这些化工“黑科技”被刷屏了！
12月27日，
“胖五”携带一身“大国重器”，
向着星辰大海，
再一次出发！
历经900多个日夜的艰苦攻关，
中国航天以一出“重头戏”
完美收官2019年宇航任务！
中国人终于彻底掌握了重型火箭的技术！
被人们亲切称为“胖五”的长征五号，是中国运载火箭升级换代的里程碑工程，代表了中国运载火箭科技创新的最高水平，可实现近地轨道运载能力的大幅跨越，运载能力位居中国首位，并进入世界先进行列，是中国由航天大国迈向航天强国的重要标志之一。
"胖五"由十万多个精确到微米的零部件构成。
话不多说，直接上"体测成绩单"。
中文名：长征五号系列运载火箭
别称：大火箭、胖五、五哥、冰箭
身高：约57米（相当于20层楼）
腰围：箭体直径5米，外加4个直径3.35米的助推器
运载能力：近地轨道25吨，地球同步轨道14吨，地月轨道8吨；
起飞质量：约878吨
起飞总推力：约1060吨
▲ 图源：中国航天报记者 宿东 摄
别看“胖五”长得胖，那壮壮的身体里，装的可都是“真材实料”！
成功发射的背后，有着哪些了不起的化工黑科技？今天我们一起来了解一下。
“胖五”作为中国最大推力的运载火箭，发动机在运行过程中，燃气管路的工作温度高、空间狭小、结构复杂，产生的大量余热可能导致周边电子电器发生故障。
中国航天科工三院306所研制的高性能纳米气凝胶隔热毡产品成功解决了这一问题。相关产品继2016年11月随“胖五”成功首飞后，再次应用于该火箭发动机燃气系统、隔离气瓶和氧涡轮，以其轻薄的身形、优异的隔热性能有效隔绝了发动机产生的热能，保护了燃气管路周边的电子电器。
▲ 铺敷在燃气管路外的气凝胶材料构件
气凝胶是一种具有纳米孔结构的轻质材料，被科学界誉为“改变世界的神奇材料”。其特殊的结构为气凝胶带来了独特的性能：它的密度极低，甚至比同体积的空气更轻；它的比表面积很高，比方说，1克气凝胶的表面展开面积可达到1000平方米。这样特殊的结构，使得气凝胶的热导率为静止空气的一半，是目前已知热导率最低的隔热材料。
在“胖五”火箭的研制中，针对海南发射场年均温度高，太阳辐照强，湿度大，盐雾腐蚀等大气环境及气候、气象特征，为了解决火箭箭体表面带的黄变、涂层老化等问题，中国航天科技集团公司一院703所开展了箭体外表面防静电不黄变防护涂层工艺改进研究，该所研制的新型防护涂层防静电、反射率和环境防护等性能，基本达到国外阿里安系列火箭箭体外表面涂层的防护水平。
针对“胖五”火箭箭体不同部段应用环境要求，703所研制出新型的白色防静电涂层。
该防护涂层实现了防静电、高反射（白色）、高耐候、三防及力学等多种功能的兼容匹配；解决了现役火箭箭体外表面涂层耐候性差、易黄变的问题，并弥补了其功能单一、环境适应能力差等缺点。
因此，上海硅酸盐所科研人员针对液氧/煤油发动机涡轮端动密封的服役工况，采用耐磨涂层方案，通过涂层材料导热性能与微结构的设计优化，突破了力学性能、抗热冲击性能、模拟实用工况的耐磨性能评估及制造工艺优化等关键技术，满足涡轮端动密封的全部技术要求。
在“胖五”火箭采用的120吨级液氧/煤油高压补燃发动机上，上海硅酸盐所研制的涡轮泵密封动环涂层材料获得成功应用。
火箭发动机是火箭的“心脏”，性能优良的火箭推进剂则是这“心脏”性能的关键。
“胖五”是冰箭，在它身体里流淌着-252℃液氢和-183℃液氧。
“胖五”也是“暖男”，身体里的液氢、液氧和煤油都是无毒、无污染的。
点火之后，它们通过“胖五”的“心房”（氢氧发动机和液氧煤油发动机），经过燃烧瞬间到达2000摄氏度以上，最后产生的都是“暖暖的”水蒸气和二氧化碳，绝对绿色、环保、无污染！
氢氧发动机和液氧煤油发动机是火箭发动机技术发展趋势之一，顺应了国际形势和国策要求，也符合国际运载技术的发展趋势。
液氢液氧带来了高性能，但它们极低的温度也给研制人员带来了不小的烦恼。
液氢温度低至-253℃，什么材料能经受住如此“极冻”呢？对氢氧发动机的研制来说，寻求适合的制造材料，本身就是一个难点，而且氢易燃、易爆，液氢稀疏，高压下极易泄漏，一不留神就起火、爆炸；再来说加工和装配，发动机零组件众多，在动态组件和静态组件之间存在一定的间隙，常温和低温下，随着组件材料的热胀冷缩，这些间隙也在发生变化，给这些零组件留好“三八线”，就要靠设计师们深入了解各种材料的“脾气秉性”了。
近两年来，航天六院的设计师们针对超临界问题深究不放，又在不断的试验和考核中，捉到了隐藏更深的“魔鬼”，研制队伍采取有效措施，消除隐患，为确保飞行成功铲除了心腹大患。
▲ 图源：中国新闻网
征途漫漫，探索不止。
为“胖五”打CALL！
（部分资料来源：新华社、人民网、央视新闻、中国航天科工三院306所、西安航天基地、中国新闻网、中国航天科工、中国化工信息周刊等）
必看
● 飞机“翅膀”那么薄，凭什么承受几十吨重量？原来因为TA！
点击“阅读原文”，做2019年最后一条锦鲤~