2024年3月26日,上海市科学技术奖揭晓,上海交通大学朱新远教授团队凭借“新一代运载火箭表面特种防护涂层技术与应用”项目荣获科技进步奖特等奖。
创新技术路线:超支化聚合物涂层一体化防护
该项目在航天防护涂层领域取得了重要突破。团队首次提出并实现了“超支化聚合物涂层一体化防护”的新技术路线,替代了传统的隔热片拼接工艺,为我国新一代运载火箭的研发提供了关键技术支持。
应对极限挑战:高温与低温环境的兼容
宇宙探索任务对火箭表面防护材料提出了极高要求。卫星整流罩和低温燃料贮箱是防护体系中的核心部件,分别面临极端高温与超低温的双重考验。整流罩需承受超过500℃的高温气流冲击,而低温贮箱则要面对低至-183℃的液氧环境。
技术创新:一体成型涂层方案
为了应对这一“冰火两重天”的严峻挑战,朱新远教授团队摒弃了传统的“拼贴式”防护思路,创新提出了一体成型涂层方案。该技术通过一次喷涂成型,彻底杜绝了拼缝隐患,不仅显著提升了可靠性,也大幅缩短了生产周期。
攻克难题:强附着、耐极端温度、易施工
在实际研发过程中,团队解决了涂层“强附着、耐极端温度、易施工”三大难题。高性能要求意味着需要在涂料中加入大量功能填料,但当填料超过一定比例时,涂料会变得过于黏稠,难以施工。
技术融合与人工智能应用
经过持续攻关,团队成功将超支化聚合物与无机功能填料融合在一起。为配合新一代火箭的研发进度,团队还引入了人工智能技术,通过计算模拟构建数据模型,快速推演出所需的超支化聚合物结构,从而显著提高了研发效率。
实际应用与未来前景
目前该项目成果已成功应用于我国多个型号运载火箭,累计实现20余次工程应用,展示了重要的实际价值和广阔的前景。

























