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我國空間站高性能難熔合金研究取得多項新發(fā)現(xiàn)
2024年07月04日 10時05分   新華網(wǎng)

新華社西安7月3日電(李國利、楊吉)記者3日從中國科學院空間應用工程與技術中心了解到,西北工業(yè)大學魏炳波院士團隊在中國空間站開展的高性能難熔合金研究,近期成功獲取難熔合金熔體的關鍵熱物理性質,在空間凝固制備方面取得多項科學新發(fā)現(xiàn),為我國空間材料科學理論研究、新型高性能的難熔合金材料制備等提供了重要基礎,相關成果已發(fā)表于《先進材料》等國際學術期刊。

高性能難熔合金是特種稀有金屬材料,具有“超高溫、高活性”等特征,但地面環(huán)境中的難熔合金研究長期受重力、容器等條件制約,難熔合金液態(tài)性質的精確測定與快速凝固合成制備存在困難。

2021年4月29日,無容器材料實驗柜隨天和核心艙發(fā)射升空。中國科學院空間應用中心研究員、應用發(fā)展中心主任張偉說:“實驗柜利用靜電場所提供的電場力,使材料樣品在真空環(huán)境中保持穩(wěn)定懸浮狀態(tài),避免與容器壁接觸的影響,可進行金屬、非金屬等無容器深過冷凝固和熱物理性研究?!?/p>

自2021年4月以來,魏炳波院士團隊制備的10余種數(shù)百個高性能難熔合金樣品,先后在中國空間站無容器材料實驗柜進行6批次在軌實驗,成功完成難熔合金微重力條件下的靜電懸浮、加熱熔化、降溫、過冷、凝固、熱物理性質測定等重要實驗。

“我們發(fā)現(xiàn)了一系列新成果,主要包括發(fā)現(xiàn)了微重力液滴凝固的渦旋型特殊組織結構,闡明了微重力凝固收縮的動力學規(guī)律,揭示了微重力和無容器共同作用下共晶合金解耦生長的內在機理,實現(xiàn)了太空環(huán)境凝固合金的微觀組織與宏觀形態(tài)的雙調控等?!蔽鞅惫I(yè)大學物理科學與技術學院教授王海鵬說。

我國空間材料科學研究始于1986年,中國空間站的全面建成為空間材料科學的發(fā)展開辟了更加廣闊的前景。中國載人航天工程空間材料科學領域首席科學家魏炳波院士說:“未來我們一定會取得更多的國際領先成果,利用空間環(huán)境的特殊性制備或合成出新材料,并轉化為新質生產力,更好服務于科技強國建設。”

(責任編輯:蔡文斌)

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