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高空气球材料的选择与气球的性能、飞行高度和运载能力有关。常见的高空气球材料包括低密度聚乙烯薄膜，常规高空气球常用这种薄膜，具有一定的强度和韧性。但随着需求的变化，超高空气球、重型气球等特殊类型的高空气球的材料要求更加严格。
1. 低密度聚乙烯(LDPE)低密度聚乙烯
厚度：传统高空气球常用的材料厚度约为20微米。
强度和延展性：具备一个良好的强度和延展性，可以自己承受能力发放时的冲击以及载荷。
适用范围:适用于一般高空科学气球，如零压气球和一些重型气球。
优点: 成本低，技术成熟，广泛应用于各种高空探测任务。
缺点: 面对更高的海拔和更大的载荷要求，性能可能不足。
2. 超薄型高强度材料
厚度:为了达到更高的飞行高度，比如50km以上，需要将材料的厚度降低到几微米。
强度和延展性：虽然不同厚度减小，但这些研究材料需要具备一个更高的强度和延展性。
飞行高度和载荷:它可以携带几公斤到几十公斤的科学载荷到50公里以上的高空。
代表一个项目：JAXA的超高空气球多次打破这个世界历史纪录，使用的材料不同厚度仅为2.8微米。
优点: 可以获得更高的飞行高度和更广泛的探测范围。
缺点:材料制造工艺复杂，成本高，对设计和充气技术要求高。
3.多层共挤材料
结构: 多层共挤复合薄膜材料与不同材料。
强度和耐久性:比传统单层材料具有更高的强度和耐久性。
任务: 美国宇航局的“大60”超高空气球使用一个10.2微米的三层共挤压薄膜到达49.4公里的高度，并携带一个690公斤的宇宙射线探测器。
优点:能更好地承受分配时的冲击负荷，性能稳定。
缺点：制备工艺复杂，成本管理相对具有较高。
4.特殊结构设计材料
构形：如超压气球所采用的南瓜形或其他封闭式构形。
耐压能力：能够承受较高的内部压力，适合长时间飞行和航迹控制。
代表项目：谷歌的LOON气球网络计划使用了二元超压气球，利用副气囊的空气调节浮力以实现飞行高度的控制。
优点：耐高压，可实现长航时连续飞行和航迹控制。
缺点：设计和制造复杂度高，需要精确的压力调控系统。
5. 红外热气球材料
成分: 采用两种不同的材料，利用红外线加热球体内的气体。
飞行特点:平均飞行时间可达3周，最长纪录为69天。
载荷和高度: 载荷较小(约60公斤) ，飞行高度为18 ~ 28公里。
优点:可以长时间飞行，适合特定环境下的探测任务。
缺点: 范围有限，只适用于低空、轻载的长期任务。
高空气球的选材与其用途密切相关。传统的低密度聚乙烯薄膜适用于大多数常规高空科学气球任务，但面对更高的飞行高度和更大的载荷需求，需要超薄高强度材料或多层共挤材料。
