在探索宇宙的征程中，航天器所面临的极端空间环境对其材料构成了巨大挑战。硅橡胶，作为航天器中常用的材料之一，在真空、强辐射、极寒与高温交变等极端条件下，其性能会发生复杂的演变。深入研究这些变化，并制定相应的应对策略，对于保障航天器的安全运行和延长使用寿命至关重要。

在真空环境下，硅橡胶会出现放气现象。由于真空环境中气体分子极为稀少，硅橡胶内部的低分子物质，如未反应完全的单体、增塑剂等，会逐渐逸出材料表面。这不仅会导致材料质量损失，还可能在航天器内部形成污染物，影响光学仪器、电子设备等的正常工作。例如，在卫星的光学镜头附近使用的硅橡胶密封件，若放气严重，逸出的物质会在镜头表面沉积，降低光学系统的分辨率和成像质量。为应对这一问题，科研人员通过优化硅橡胶的配方，减少易挥发成分的含量，并在生产过程中采用高温真空处理工艺，提前去除材料中的低分子物质，从而降低放气率。
强辐射是空间环境的另一大特点。宇宙射线中的高能粒子，如质子、电子、重离子等，会与硅橡胶分子发生相互作用。这些粒子的高能量能够打断硅橡胶分子链，引发分子链的交联或降解反应。交联过度会使硅橡胶变硬变脆，失去弹性，导致密封性能下降；而降解则会使材料的力学性能大幅降低。在国际空间站的舱外设备中，部分硅橡胶部件就受到了强辐射的影响，出现了性能衰退的情况。为提高硅橡胶的抗辐射性能，科学家们尝试在硅橡胶中添加具有抗辐射功能的填料，如纳米二氧化钛、碳纳米管等。这些填料能够吸收或散射高能粒子，减少其对硅橡胶分子链的破坏，同时还能增强材料的力学性能，起到一举两得的效果。
极端的温度变化也是硅橡胶在空间环境中必须面对的难题。航天器在绕地轨道运行时，向阳面温度可高达 100℃以上，而背阴面温度则会骤降至 - 100℃以下。在这种剧烈的温度交变下，硅橡胶会因热胀冷缩产生内部应力。如果材料的热稳定性不足，反复的热循环会导致分子链的疲劳损伤，最终使材料出现裂纹、分层等缺陷。为解决这一问题，研发具有高热稳定性和低膨胀系数的硅橡胶材料成为关键。通过对硅橡胶分子结构进行改性，引入特殊的耐高温基团，如芳基、杂环等，能够提高材料的热分解温度，增强其在高温下的稳定性。同时，优化材料的配方，调整填料与基体的比例，降低材料的热膨胀系数，减小温度变化引起的内部应力。


涂布液体硅橡胶 双组份1:1混合，涂覆成型液体硅橡胶