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西工大10余種樣品6上太空! 取得突破性進(jìn)展!

來源：責(zé)編：時(shí)間：2024-07-19 16:38:41 339觀看

導(dǎo)讀　　原標(biāo)題：西工大10余種樣品6上太空!取得突破性進(jìn)展!　　在距離地面400公里的外太空　　大約一個(gè)半小時(shí)繞地球一圈的　　中國空間站　　還有另外一個(gè)身份　　即“國家太空實(shí)驗(yàn)室”　　在太空微重力環(huán)境下　　科學(xué)家

　　原標(biāo)題：西工大10余種樣品6上太空!取得突破性進(jìn)展!

　　在距離地面400公里的外太空

　　大約一個(gè)半小時(shí)繞地球一圈的

　　中國空間站

　　還有另外一個(gè)身份

　　即“國家太空實(shí)驗(yàn)室”

　　在太空微重力環(huán)境下

　　科學(xué)家可以做很多

　　地球上做不了的科學(xué)實(shí)驗(yàn)

　　03:20

　　近日

　　中國空間站超高溫合金材料研究

　　取得新進(jìn)展

　　西北工業(yè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)

　　通過空間站微重力環(huán)境獲得了

　　金屬鈮的關(guān)鍵物理特性

　　實(shí)現(xiàn)了難熔合金微觀組織結(jié)構(gòu)與

　　宏觀形態(tài)的雙調(diào)控

　　據(jù)介紹，研究團(tuán)隊(duì)選取的實(shí)驗(yàn)材料為鈮合金，從2021年9月開始，樣品分三批，隨天舟三號(hào)、天舟四號(hào)、天舟五號(hào)貨運(yùn)飛船進(jìn)入中國空間站開展空間材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)。在航天員的協(xié)助下，研究團(tuán)隊(duì)成功完成了材料在微重力條件下的加熱、熔化、降溫、過冷、凝固以及熱物理性質(zhì)測定等重要實(shí)驗(yàn)。

　　鈮是一種難熔金屬，其熔點(diǎn)高達(dá)2400多攝氏度。鈮合金材料具有塑性好，加工和焊接性能優(yōu)良等特點(diǎn)，可用作航天和航空工業(yè)的熱防護(hù)和結(jié)構(gòu)材料，因而被認(rèn)為是下一代火箭和航空發(fā)動(dòng)機(jī)的重要備選材料。

　　不過，在地面環(huán)境下，要對(duì)其兩千多攝氏度的熔體開展物理特性的研究十分困難，連實(shí)驗(yàn)容器都很難找到。而中國空間站的無容器材料實(shí)驗(yàn)柜剛好能夠提供無容器和微重力環(huán)境的絕佳實(shí)驗(yàn)條件，也為研究人員獲取其物理特性提供了可能。

　　鋯合金在軌凝固實(shí)驗(yàn)取得科學(xué)新發(fā)現(xiàn)

　　除了對(duì)超高溫合金材料開展研究外，研究團(tuán)隊(duì)還在中國空間站所提供的微重力環(huán)境下，對(duì)鋯合金材料開展了在軌凝固實(shí)驗(yàn)，同樣取得了重要發(fā)現(xiàn)。

　　03:20

　　鋯合金具有耐腐蝕性和生物相容性，通常在核技術(shù)及醫(yī)學(xué)植入領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。此前，鋯合金的36個(gè)實(shí)驗(yàn)樣品，通過天舟三號(hào)貨運(yùn)飛船送入中國空間站，借助微重力環(huán)境，研究團(tuán)隊(duì)得到了不同于地面的材料內(nèi)部溫度場和流場分布，并觀察到特殊的表面組織結(jié)構(gòu)。

　　據(jù)介紹，鋯合金固體狀態(tài)和液體狀態(tài)間存在密度差，通常凝固后會(huì)出現(xiàn)收縮與縮孔，這也是該專業(yè)領(lǐng)域普遍受到關(guān)注的研究方向。此次在微重力環(huán)境下得到的表面渦旋組織結(jié)構(gòu)，是此前在地面條件下從未發(fā)現(xiàn)過的現(xiàn)象，將對(duì)進(jìn)一步了解材料特性，拓展材料應(yīng)用提供新的可能。

　　科研團(tuán)隊(duì)利用中國空間站，共對(duì)6種合金材料開展了上百次實(shí)驗(yàn)，未來還將計(jì)劃對(duì)其他材料，尤其是瞄準(zhǔn)國家重大需求的新型功能晶體、特種材料等開展相關(guān)空間研究。

編輯：齊少恒

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