
美國(guó)創(chuàng)新企業(yè)Infinite Composites(IC)宣布,其自主研發(fā)的無(wú)內(nèi)襯5型復(fù)合材料壓力容器(iCPV)已成功應(yīng)用于兩顆在軌衛(wèi)星,累計(jì)運(yùn)行里程突破2000萬(wàn)公里,標(biāo)志著太空壓力容器技術(shù)正式邁入“輕量化、高可靠、低成本”的新紀(jì)元。

技術(shù)突破:重新定義太空壓力容器標(biāo)準(zhǔn)
傳統(tǒng)航天壓力容器依賴金屬內(nèi)襯,存在重量大、易腐蝕、壽命有限等痛點(diǎn)。IC的iCPV技術(shù)通過全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),徹底摒棄內(nèi)襯,實(shí)現(xiàn):
重量減輕40%以上,顯著降低發(fā)射成本;
耐極端環(huán)境:經(jīng)受住太空輻射、溫度驟變及真空環(huán)境的嚴(yán)苛考驗(yàn);
長(zhǎng)壽命設(shè)計(jì):在軌運(yùn)行穩(wěn)定性超越傳統(tǒng)方案,維護(hù)成本降低30%。
“這是太空探索壓力容器技術(shù)的革命性飛躍?!盜C首席執(zhí)行官M(fèi)att Villarreal表示,“iCPV不僅提升了性能上限,更通過模塊化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了規(guī)?;a(chǎn)的成本優(yōu)化,為深空探測(cè)、衛(wèi)星星座部署等任務(wù)提供了全新解決方案?!?/span>

多場(chǎng)景驗(yàn)證:從太空到高超音速領(lǐng)域的跨界拓展
IC的技術(shù)革新并未止步于航天領(lǐng)域。2024年,公司通過一系列跨界測(cè)試進(jìn)一步驗(yàn)證了iCPV的普適性:
高超音速平臺(tái)集成:在接近5馬赫的飛行環(huán)境中,iCPV成功完成燃料存儲(chǔ)與釋放測(cè)試,驗(yàn)證了其在極端氣動(dòng)加熱條件下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;
軍用航空儲(chǔ)氫示范:通過與國(guó)防承包商合作,iCPV展示了高效儲(chǔ)氫能力,為未來(lái)氫能源軍用飛機(jī)提供了輕量化儲(chǔ)運(yùn)方案。
這一系列成果鞏固了IC在先進(jìn)復(fù)合材料壓力容器領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)地位,其技術(shù)已形成覆蓋“航天-航空-國(guó)防”的三維應(yīng)用矩陣。
行業(yè)影響:開啟復(fù)合材料壓力容器2.0時(shí)代
iCPV的成功商業(yè)化,為復(fù)合材料行業(yè)注入三重變革動(dòng)力:
材料科學(xué)創(chuàng)新:推動(dòng)樹脂體系與纖維增強(qiáng)材料的協(xié)同優(yōu)化,加速超高溫、超高壓復(fù)合材料研發(fā);
制造工藝升級(jí):自動(dòng)化纏繞技術(shù)與數(shù)字化仿真結(jié)合,提升復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的一致性;
標(biāo)準(zhǔn)體系重構(gòu):促使NASA、ESA等機(jī)構(gòu)重新評(píng)估無(wú)內(nèi)襯壓力容器的設(shè)計(jì)規(guī)范與認(rèn)證流程。
業(yè)內(nèi)分析指出,IC的技術(shù)路徑或?qū)⒊蔀槲磥?lái)十年深空探測(cè)器、可重復(fù)使用運(yùn)載火箭及氫能航空器的標(biāo)配解決方案。
未來(lái)展望:瞄準(zhǔn)月球基地與火星任務(wù)
隨著地球低軌衛(wèi)星市場(chǎng)的飽和,IC已將目光投向更遠(yuǎn)的深空。據(jù)悉,其下一代iCPV產(chǎn)品將針對(duì)月球夜間的極端低溫(-173℃)及火星大氣壓力(約0.6%地球海平面壓力)進(jìn)行定制化開發(fā),目標(biāo)在2030年前實(shí)現(xiàn)載人登月任務(wù)中的氧氣與燃料存儲(chǔ)系統(tǒng)突破。