大显身手！“桐乡智造”助力“一箭四星”“轻装”上天

5月20日上午，我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭成功将北京三号C星星座发射成功。1000公里外，嘉兴睿创新材料有限公司总经理王震激动不已，“这4颗卫星用上了我们自主研发的C/SiC复合材料光机产品，至少瘦身48公斤，帮助其轻装上天。”

▲长二丁火箭发射升空（朱彦杰 摄）

走进位于桐乡市崇福镇的睿创新材料有限公司，一只只一米多高的碳黑色长桶映入眼帘，这些便是安装在卫星上的高度轻量化C/SiC镜筒，它将两只相机镜头环抱其中，确保能稳定拍摄采集地面情况。

“这个镜筒由碳化硅陶瓷基复合材料制成，这种材料质地轻巧、强度高。”王震举例说，碳化硅陶瓷基复合材料的密度是水的两倍，由于密度小，成了航空航天领域的“轻功”高手。与此前采用钢材料制成的镜筒相比，采用碳化硅陶瓷基复合材料后，每只镜筒至少减重12公斤。

卫星发射升空过程中，会伴随剧烈的振动，卫星在太空运行时也会存在温度的波动。为保证这两种情况下相机中的各光学组件位置保持稳定，需要保证卫星发射时振动不变形，还要确保热不胀冷不缩。为此，睿创新材料公司在前期技术积累的基础上开展对材料构件薄壁化关键技术的攻关，实现了复合材料光机构件比刚度的有效提升，同等材料减重超过50%。

既要材质轻巧还要高精度。“我们通过对碳纤维排布形式的优化，碳化硅陶瓷基复合材料实现了特定方向近零膨胀的优势，从而确保了镜筒里主次镜头间距稳定。”王震说，由于材质轻盈，相机精度误差能够控制在3微米以内，相当于一根头发丝的1/16。 

据悉，这已是睿创新材料公司第二次助力卫星“轻装上天”，今年2月，“东方慧眼”智能遥感星座首发卫星——东方慧眼高分01星广东阳江海域发射成功。嘉兴睿创新材料有限公司自主研发生产的首件C/SiC复合材料光机产品成功实现在轨应用，助力该颗卫星“轻装上天”。睿创新材料公司由乌镇实验室招引孵化，项目由中国工程院院士、中国科学院上海硅酸盐研究所研究员董绍明领衔，累计完成融资额超1亿元。