符文贞 张金奎

摘 要：对蒙皮薄膜材料的自然环境老化性能进行了试验研究。以浮空器研制和应用为背景，获得了具有重要工程研究价值的蒙皮材料自然老化性能数据，真实反应了蒙皮薄膜材料在应用环境中的老化过程。

关键词：蒙皮薄膜材料；自然环境；老化

1 前言

由于浮空器长期处于滞空状态，且空间环境极其复杂，蒙皮薄膜材料不可避免的受到环境中多种因素的影响，飞艇工作环境十分惡劣，这对蒙皮薄膜材料老化性能提出了更高的要求。蒙皮薄膜材料环境老化性能直接影响着临近空间飞艇研制进度和应用效能，因此材料的老化问题随着浮空器研制和应用的深入越来越受到人们关注[1-3]。对此国内外学者[2-5]开展了蒙皮薄膜材料老化性能对比分析、加速老化性能测试等大量的研究工作。蒙皮薄膜材料的自然环境老化试验持续周期长、投入经费大，对试验研究的开展带了一定的困难。

本文针对环境因素对蒙皮薄膜材料老化性能的影响，开展材料自然环境老化性能研究。

2 蒙皮薄膜材料结构特点及老化研究

现代浮空器材料一般为多层复合结构，主要有耐候层、阻气层和承力层组成。影响材料老化的因素主要是日光辐射（紫外线）、高低温环境、臭氧老化和水。2006年，Said M A等人[8]研究了几种高强度纤维（Zylon、Kevlar、Vectran和Spectra）的抗紫外线性能，试验结果表明Spectra抗紫外线性能最佳。Kimito Kanaka等人还进行了飞艇材料随艇飞行检测试验，试验材料贴在飞艇气囊外侧，跟随飞艇进行临近空间飞行，实现了气囊材料的临近空间环境暴露试验，获得了具有重要价值的试验数据[9-10]。……