部分实验装置及科学实验样品。兰州化学物理研究所供图

　　兰州化物所长期从事特殊环境与苛刻工况下材料和技术的研究工作，聚焦国家航天航空等高端装备领域对润滑的需求和国际学科前沿。

　　为提高航天器中运动机构的服役可靠性和寿命，该所研制了固体润滑薄膜材料和新型超分子凝胶润滑材料，利用空间站舱外暴露平台开展了润滑材料的动态摩擦学和静态暴露实验。

　　“我们的目的是获取相关润滑材料在真实空间环境下综合性能及验证数据，揭示空间环境对材料的结构、性能的影响规律和摩擦磨损机制，同时为新型长寿命空间润滑材料的设计和研制提供技术指导，持续满足航天技术发展对高性能润滑材料的需求。”兰州化物所润滑材料重点实验室研究员蔡美荣介绍。

　　蔡美荣说：“在神舟七号上，中国科学院兰州化学物理研究所首次开展了固体润滑材料静态暴露实验，与2008年相比，这次不仅搭载了静态实验，还开展了动态摩擦学实验，包括球盘摩擦实验和首次轴承实验。”

　　“静态暴露是指将润滑材料样品直接放在空间中接受辐照，之后和之前作对比，看表观、理化性能、结构、组成是否有变化，指导我们探究、分析它们在真实环境中的服役性能会发生什么样的变化。动态暴露是看球盘和轴承在舱外转动及摩擦状态下润滑材料性能变化，更直观、更真实地感受空间状态下其服役行为变化及规律。”兰州化物所专项任务处处长于强亮介绍。

　　接下来，科研人员将以这批材料为研究对象，通过高分辨质谱、红外光谱、热稳定性能分析仪等对其结构和理化性能进行分析，揭示其结构、组成和性能在真实空间的演变规律;将利用超高分辨透射电镜，多功能X射线光电子能谱仪等手段对其摩擦的表界面进行深刻剖析，获润滑材料在空间条件下摩擦界面的润滑和损伤机制。与地面模拟实验相关联，形成空间环境因素地面模拟的有效试验方法，为未来空间长寿命润滑储备新型润滑材料与技术。