冯·布劳恩与“土星V”火箭J-1发动机，可见火箭发动机管路之复杂.图片源于NASA.
少了润滑油，小心放焰火！
陀螺仪、液压泵、涡轮泵……火箭中的各个关键部件都需要润滑油助力。它们或是高速旋转、或是在低温和强腐蚀环境中坚持工作，对润滑油的性能提出了极高的要求。
火箭燃料是通过涡轮泵“打入”发动机燃烧室的。如果涡轮泵出现故障，将造成动力不足，这时火箭不是偏离预定轨迹，就是要向下掉。因为涡轮泵高速运转，需要很好的润滑环境，一旦润滑油失效或是泄露，就等着火箭上天变焰火吧。
这样的例子不胜枚举。早在1958年8月17日，美国空军用“雷神-艾布尔”火箭发射月球探测器，才起飞17秒，涡轮泵就停止工作了，火箭发生爆炸。导致美国在与苏联的探月竞赛中处于下风。
大力神-34D火箭.图片源于网络.
无独有偶，1985年8月28日，美国一枚“大力神-34D”火箭在发射过程中，因为涡轮泵中缺少齿轮润滑油，高速啮合的齿轮崩裂了。这导致一台火箭发动机过早关机，整个火箭翻着跟头掉了下来。无奈之下，地面控制人员遥控引爆了火箭。小小的润滑故障导致了18年来“大力神”火箭的首次失败。
如何避免类似事故的发生？需要润滑科技的突破。火箭发动机使用的四氧化二氮、纯氧等燃料具有极强的氧化性，要求润滑油具有很强的抗氧化性和抗化学介质特性。以我国的长城航天润滑油为例，为了保证性能，润滑油一定是在级别最高的超净间里生产，里面的尘埃要通过离子计数器进行计数，达到标准才能生产。
长征三号A火箭托举嫦娥一号升空，该火箭第三级使用了液氢液氧发动机.图片源于网络.
对于使用液氢液氧发动机的火箭（发射“嫦娥”月球探测器的长征3号运载火箭的第三级就是这样）而言，超低温液化气体涡轮泵轴承的润滑与密封是个大问题。一般的油脂在-183℃的液氧环境下早就因为结冻而失去润滑效用。即使有润滑效果，也会因油脂中的有机物质，有引起燃爆的危险而不能采用。到目前为止，低温下应用最佳的润滑材料为聚四氟乙烯(PTFE)。由于它的机械强度低，通常以15~25%的玻璃纤维增强后使用。
美国RS-68氢氧火箭发动机试车，低温液氢液氧对燃料泵的润滑提出更高要求.图片源于NASA.
火箭中另一个需要润滑油的关键部件是陀螺仪。陀螺仪测量的角运动参数和加速度计测量的平移运动加速度，是控制和导引火箭不偏离预定飞行轨迹的重要数据，可保证飞船精准进入轨道。一旦陀螺仪发射故障，火箭会像喝醉了酒一样歪歪扭扭地飞行，精度和安全都没有保障。
作为火箭制导系统核心部件的陀螺仪，需要超净级别的陀螺仪仪表油以保证其在无杂质条件中旋转测量定位，长城润滑油在研发中结合莲花效应，在100级超净间中提炼陀螺仪油，保证了陀螺仪定位与测量的精确性，从而保证了神舟十号发射任务的顺利完成。
中国航天润滑油之路
从两弹一星到载人航天，中国自主研发的航天润滑油在五十多年里保障了历次重大导弹试验与火箭发射任务的顺利进行。
我国航天润滑油是随着航天工业的发展而逐步发展起来的。目前已基本形成满足航天器所需的各种润滑油系列产品。
中国第一代航天润滑油主要是矿物油。1962年4月，为了配合中国航天事业发展需要，长城润滑油的前身，原石油工业部北京试验厂（621厂）正式组建，开始进行航空航天、核工业需要的特种润滑油的研发和生产。1964年，621厂生产合格的第一批特种润滑油交付使用，使中国打破了国外垄断，成为少数几个掌握了航天工业和核工业用油技术的国家之一。当时，仿苏联ΟΚσ系列产品研制的特字号精密仪表油系列满足了当时国产火箭的急需。1964年6月，中国自行研制的中近程导弹发射试验获得成功；7月，第一枚生物火箭发射成功。中国的航天润滑油在这两种火箭的发射过程中经受住了考验，保证了火箭的正常飞行。但是特字号油以精制矿油和硅油混合油为基础油，存在蒸发损失大和易爬移等缺陷，后来研制的二元酸酯和硅油为混合基础油的系列高低温仪表油完全替代了它。
1964年7月19日进行了首枚T－7A生物试验火箭发射.图片源于网络.
乘坐生物火箭上天的小狗“小豹”平安归来，受到热烈欢迎.图片源于网络.
20世纪70年代以来，随着火箭与卫星的惯性导航、姿态控制、执行机构向高精度、高可靠性和长寿命方向发展，我国又研制了不同基础油类型的第二代航天润滑油。例如，全氟醚油具有良好的热化学稳定性、优良的粘温性质和低蒸发性，成为当时主要的航天润滑油，用于液体火箭发动机中液体燃料和氧化剂系统的齿轮泵、阀门、调节器、压力表等处的润滑和密封。长征系列火箭、东风系列导弹都使用了这种油。后来它还用于载人飞船供氧系统的管线、阀门、填料以及输送呼吸用氧气的轴流送风机的轴承、航天员供氧装置部件的润滑和密封。
20世纪90年代开始，我国开始了第三代航天润滑油的开发工作。这主要是一些低挥发性合成烃油：硅油型和氟油型润滑油用于航空航天计时仪器、微型马达轴承的润滑和用作陀螺仪阻尼液和工作浮液；氯苯基硅油型润滑油用于航天高速微型电机轴承的润滑；以多元醇酯为主要基础油的润滑油在我国卫星、运载火箭、航海等领域得到广泛应用，并成功用于“神舟”系列飞船的姿态控制系统。
目前中国的每一枚火箭、每一颗卫星以及每一艘神舟飞船上都使用着自主研发的长城润滑油。在为中国航天事业长达五十余年的保驾护航过程中，长城润滑油已经掌握了国际先进水平的润滑技术。
京公网安备11010502007133号
不明觉厉！
那个狗狗居然被大家举起来鼓掌还不咬人！脾气真好
在天上转了一圈。。晕了。。吧
果然果壳是个商业网站 长城的软文最近2篇了吧？ 还写个科普文上来。。。。 植入广告真是无处不在
通篇提及长城润滑油。。。
崁入式广告。。。
这个没什么吧，本来果壳也是需要这些收入的，而且有企业和广告内容有甄选过，至少实话实说不夸大，要是读者不喜欢可以完全把广告当做一个引用实例而已。。
性质的改变 让人不舒服而已 他们自己的网站 他们爱干什么 就干什么 我们用脚投票。
刚从天上下来，有点头晕~~
长征三号系列运载火箭包括长征三号（CZ-3）、长征三号甲（CZ-3A）、长征三号乙（CZ-3B）、长征三号乙增强型（CZ-3BE）、长征三号丙（CZ-3C），其中发射嫦娥1号的是长征三号甲，发射嫦娥2号的是长征三号丙，即将发射嫦娥3号的是长征三号乙增强型。长征三号已经退役
很正常，。。。从小被关爱长大的话脾气就很好。。
“2010年，我前后大约想了半年，最终做出决定，让公益归公益，让商业归商业，去实现彼此不同的愿景。2010年，我另组团队，创建了果壳网。”——姬十三
果壳本就是个商业网站，是你理解错了
两者不矛盾。
科技的应用不就成立了公司么。
长城软文无疑～～
可以啊，用脚啊。。。
97%....
一看就不是专业机械人写出的文章，齿轮五种常见的失效形式里面可没有“崩裂”这一说奥 应该是断齿吧
聚四氟乙烯？就是特氟隆吗？
莲花效应怎么用于炼油，求问？
我知道，只是最近商业文陡然增多，看的不舒服。
且不说顶上那么明确的写了本专区由长城润滑油赞助，你认为航天润滑油和普通的商业润滑油一样是在市面上买的？你觉得美国还是俄罗斯会把他们的润滑油卖给中国么
航天润滑油都是指定研究所研制，然后专门生产的，在国内就是长城润滑油，就是这么回事
因为顶上写了由长城润滑油赞助的啊，而且国内的航天润滑油就是长城润滑油产的
比上一篇长城的软文好多了
也觉得，别太多就好啊，而且都是说事实的嘛。好吧，重点是别太多
别人要吃饭，你就不爽了……
为毛写这样的文章不卖萌呢，没有什么看完的欲望啊。
以前还有通用啥的广告的呢
为啥写谷歌眼睛谷歌汽车改变世界的文章没人质疑广告，写长城润滑就有问题呢
果壳是个商业网站又怎样。科普如果能商业化，那就会有更多人投身到这个领域里来，是一件好事。我向来不反对不收费的网站挂点广告什么的。
但是果壳如果有天出现了保健品之类忽悠人的广告，那就要坚决抵制果壳了。果壳er可以们没有节操，但是果壳得有。
机械硅油润滑油剂适用于做橡胶、塑料轴承、齿轮的润滑剂和高低温条件下的机械、精密仪器的润滑。加有特殊添加剂的本品还可做耐磨、耐极压润滑剂。
广泛用于仪表、缓冲阻尼器、冲击缓冲器、汽车内然机中扭转震动防震器、超负荷继电器的断路器、电路切断器中的缓冲器液体，汽车、飞机用电流表、速度计等中的防震吸收油。用本品作液体弹簧，容积小、重量轻，可在很广泛的温度范围内承受很大的冲击力，可作飞机或其他运输设备的超落架的振动吸收剂。
硅油对以金属为代表的众多材料，几乎不会产生不良影响。
陀螺仪？现在都是激光陀螺了吧？
我是做这个方向产品的。恩。。。文章就我的立场而言没提到点子上。
就材料本身而言，针对不同地方的应用，首要考虑两个问题
1. 抗氧化/抗高温裂解
因为液氧(部分液压设备)和高温操作环境的存在，普通碳氢类产品肯定是不适合这种环境下运作的，有每高十度氧化速度翻倍的说法，但实际上过了某个临界点后崩坏速度远高于这个速度。含氟类材料的引入几乎是不可避免的；
2. 很低的vapor pressure --> 因为这个因素，膦嗪直接用作主润滑剂的考虑也可以否决掉了
因为太空的实际操作环境(比如一些轴承)，所以我们要考虑真空度这个问题。
全氟聚醚类产品固然抗氧化优异，但是早期产品的饱和蒸汽压 是一个挑战，无论Z型Y型似乎都不是最好选择。当然后来出了改进的M和W型，应该是TFE和HFP不同比例共聚的产物；其他有改性的氟硅油，MAC还有最近十年一直讨论的离子液体，但是常规的离子液体现在基本可以被否掉直接用作润滑剂的可能性了。无论性价比稳定性和寿命上都存在缺陷，当然这不是100%确定的。
我在关注比较多的是PFPE和氟硅油的合成以及后续配方
首要因素是这两个物质的合成都比较困难，其次是很bt的添加剂兼容性导致后期配方不好调。
我一直不是自由基合成高聚物的粉丝，甚至认为只有有限基团的修饰用上自由基机理才比较好。阴离子聚合的话纯化，工艺都要摸索但不是没希望，但是对实验室来说最大的挑战是末端的COF基团怎么处理，似乎只有用高温氟气而且要很长时间(-.-)，国内目前有成功的阴离子生产工厂，但是成本是个很大挑战，因为国内HFPO转化率这个基本点上是不及日美欧的，造成所有含氟的下游精细化产品都受影响。
另一个比较有意思的是氟硅系列产品。我本来尝试了下含氢硅油直接接枝，后来发现了些有趣的问题，当然这条路线目前看来不合理，纯度和合理的催化剂都是因素；直接从D3F聚合，成本问题，以及合入高分子的二甲基硅氧烷基团会直接影响最终产品性能，既不能说含氟量越多越好，也不能说越少越好。当然如果有工艺直接从D3F上面的原料做起来会更好，有类似报道，但层主目前做这个做的很苦逼，还有就是用更高含氟量的支链，但是似乎发现他们的开环速度不如传统的CF3CH2CH2-组成的D3F。可能是因为cage effect吧。添加剂很难找，给氟硅配个添加剂可能要比给全氟聚醚配更难，但不是没有希望，增加侧链的C数和封端剂的改变都有可能改变些神马