演講者:李言
推薦單位:北京粘接學(xué)會
何為膠黏劑?
膠黏劑是一種“含蓄”的材料,一般都在默默發(fā)揮著自己的作用。比如說,當(dāng)我們走進(jìn)一個超市,看著滿目琳瑯的零食和飲料,您可能會想,這跟膠黏劑有什么關(guān)系呢?其實(shí)不然,當(dāng)您拿起一瓶可樂,上邊的標(biāo)簽就是利用膠進(jìn)行粘接。亦或者,常用的創(chuàng)可貼則是由一種醫(yī)用壓敏膠來提供粘接作用。再或者,防盜門的邊框需要用到一種聚氨酯發(fā)泡膠黏劑,道路橋梁的加固和防水需要用到膠黏劑,通信設(shè)備中的電路電線更是需要膠黏劑進(jìn)行固定。其實(shí),我們的衣食住行,身心健康,生老病死都離不開膠黏劑。而功能化的膠黏劑更是無處不在,上至航空航天飛行器,下到深海潛艇蛟龍?zhí)?,只有你想不到,沒有你用不到的。顧名思義,功能化膠黏劑是指其除具有粘接和密封特性之外,還具有光、電、磁、聲、熱等特性的一種膠接材料。
“安全衛(wèi)士”——阻尼膠黏劑
近幾年,功能化膠黏劑家族當(dāng)中風(fēng)光無限的當(dāng)屬阻尼膠黏劑。接下來,我將從兩個具體的實(shí)例,給大家介紹一下,阻尼膠黏劑是如何成為利國利民之“材”的。
2003年的神州五號載人航天飛船順利升空,標(biāo)志著中華民族千年飛天夢,于今朝終成真。當(dāng)全國人民沉浸在喜悅之時,又有多少人知道我們偉大的航天員楊利偉到底經(jīng)歷了怎樣的九死一生呢?在后期多次采訪以及他自己的著作《天地九重》當(dāng)中都曾提及,在整個飛行過程中,他經(jīng)歷了兩次最驚心動魄的時刻。這兩次驚魂時刻,與阻尼膠黏劑息息有關(guān)。第一個驚魂時刻是在火箭升上到三四十公里的高度,火箭的燃料與飛船艙體產(chǎn)生共振,附加到楊利偉身上是個高達(dá)6G的低頻共振。人體本身對10Hz以下的低頻振動非常敏感,楊利偉回憶說,當(dāng)時他感覺自己的五臟六腑都要炸裂,內(nèi)心一直處在心悸的狀態(tài)內(nèi)。幸運(yùn)的是,這種從內(nèi)到外的無法承受之重,在持續(xù)了26秒之后,慢慢減輕。事后,經(jīng)科研人員確定這種共振主要來源于火箭的振動,而當(dāng)時的減振材料沒有有效地抑制共振的產(chǎn)生。一旦,這種低頻共振真的與內(nèi)臟的振動形成最大幅度的疊加,人體的內(nèi)臟可以在無形之中由內(nèi)爆破,非常危險。第二個驚魂時刻是在飛船返回地面的時候,因?yàn)轱w船速度非常高,盡管通過降落傘以及反推發(fā)動機(jī)大大降低了飛船接觸地面的速度,但是,仍然存在很大的反沖力。據(jù)楊利偉回憶,神舟五號飛船在第一次降落之后發(fā)生回彈,造成艙內(nèi)巨大的振動,致使他撞向了旁面的麥克風(fēng),從而嘴角發(fā)生大出血。試想,如果回彈沖擊的問題不解決,而我們的航天員在減振中不是嘴角撞到而是其他致命部位撞到硬物,比如,如果是頸部受到巨大沖擊,估計命不久矣??吹竭@里,大家應(yīng)該明白,為什么我說,兩次的驚魂時刻與我們阻尼膠黏劑直接相關(guān)。阻尼膠黏劑是一種通過吸收或耗散外部能量起到減振、降噪或吸聲作用的功能性膠黏劑。如果當(dāng)時我們神州五號飛船使用的阻尼膠黏劑能夠滿足減振需求,就不會出現(xiàn)這兩次驚魂時刻。在此之后,科研人員不斷反思,經(jīng)過長達(dá)五年的創(chuàng)新發(fā)展,共振問題終于在神舟七號飛船中得以徹底解決。培養(yǎng)一個成熟的航天員非常難,他們對于國家來說是無價之寶。而阻尼膠黏劑就是我們航天員的“安全衛(wèi)士”,是一種真正的利國之“材”。
除國防之外,膠黏劑也在無形之中改變著我們的生活。生在世,衣食住行;凡夫俗子,脫不開此。尤其近年來,我國的高鐵技術(shù)發(fā)展迅猛,用了不到10年時間修了2萬公里的高鐵。目前我國是世界上運(yùn)營里程最長和商業(yè)運(yùn)營速度最快的國家。只要坐過高鐵的人,都會有一種體會,在高鐵車廂里面的環(huán)境是舒適和安靜的。但是,這種安靜并不是與生俱來的,而是科技創(chuàng)新的產(chǎn)物。有網(wǎng)友就曾實(shí)拍過,中國的高鐵在行進(jìn)中,巨大的轟鳴聲比飛機(jī)起飛還恐怖。那么,大家有沒有想過,為什么我們坐在高鐵內(nèi),卻沒有這樣的感覺呢?這主要得益于我們的阻尼膠黏劑。簡而言之,在巨大的噪音向高鐵內(nèi)部傳遞過程中,一旦遇到我們的“安全衛(wèi)士”——阻尼膠黏劑,外在振動和聲波帶來的能量將直接被耗散掉,從而給我們坐在高鐵內(nèi)部的乘客提供安靜而又舒適的環(huán)境。中國的高鐵被“鐵粉”親切地稱為中國“新四大發(fā)明”,各國體驗(yàn)者在網(wǎng)上不斷地花式贊美中國高鐵,最出名的就是,在高速行進(jìn)的高鐵窗臺邊緣放置一枚一元硬幣,這枚硬幣可以屹立不倒。大家有沒有想過。其實(shí),在高速行進(jìn)過程中,車廂各部件對外界環(huán)境的變化非常敏感。一個小小的顛簸,可能使乘客安全受到威脅,這又少不得我們的“安全衛(wèi)士”幫我們將外界帶來的顛簸振動耗散掉,還我們一個高速而又安穩(wěn)的“復(fù)興號”。隨著“一帶一路”戰(zhàn)略的制定,中國高鐵走出國門勢在必行。未來高鐵發(fā)展趨勢是“更快、更穩(wěn)”,這對高鐵專用阻尼膠黏劑的性能要求會越來越高。
這樣的例子還有很多,全都表明阻尼膠黏劑在利國利民方面做出了巨大貢獻(xiàn)。膠之道,團(tuán)結(jié)一致,奉獻(xiàn)自我。未來,希望各行各業(yè)的人們,如同膠黏劑一樣,可以團(tuán)結(jié)凝聚在一起,為中華之崛起,貢獻(xiàn)自己的力量。