模拟月壤地聚合物的力学特性及固化机理

周兆曦，马芹永,2*

(1．安徽理工大学土木建筑学院，安徽 淮南 232001；2.安徽理工大学矿山地下工程教育部工程研究中心，安徽 淮南 232001)

我国探月工程分为“绕、落、回”三阶段，随着嫦娥五号完成采样返回，宣告我国探月工程三阶段完美收官。月球是距离地球最近的天体，是深空探测的前哨站和中转站，拥有丰富的矿产和能源，且存在水资源。无论是为了开发月球资源，还是为了借助月球进行观测和试验，当前的重要目标是在月球上建设人类活动的基地。月面建造既要克服苛刻的月面环境，也受到月面资源条件和空间运输条件的制约，因此利用原位资源进行建设，可有效降低月球开发建设的风险和成本。

国内外学者在原位资源利用的技术中采用了不同的路线，目前主要有混凝土浇筑成型、3D打印成型、高温烧结成型等技术。文献[7]开展了硫磺混凝土的研制工作，并评估了硫磺混凝土的抵抗冲击和月球辐射的能力，但从月面提纯硫磺难度大且运输成本高；中国科学院进行模拟月壤的激光3D打印成型试验，实现了CLRS系列模拟月壤的成型，并且首次在我国搭建了模拟月壤3D打印地面试验样机，但打印机液体喷出受到超高真空和低重力环境限制；文献[9]使用模拟月壤进行高温烧结硬化，作为月球建筑材料，但烧结过程不易控制；文献[10]在2015a首次尝试以模拟月壤为原料制备地聚合物，试验结果表明其力学性能良好，具有耐高低温、抗宇宙射线等优异性能，且制备过程受月面真空环境影响较小。……