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新材料鋁鋰合金為“太空之吻”提供保障
作者:chen    文章來源:網絡轉載    更新時間:2011-11-3 15:18:49

新材料鋁鋰合金為“太空之吻”提供保障


1日的凌晨時分,神舟八號飛船成功發射升空,開啟了與1個月前發射的天宮一號交會對接之旅。據載人航天工程總設計師周建平介紹,天宮一號與神舟飛船的對接技術是我國自主研發的技術,如果完成交會對接任務,我國將是第三個完全獨立掌握交會對接技術的國家。據記者了解,要實現分毫不差的精確對接,離不開適用航天工程的大量新材料和前沿科技。

  此次神八發射任務沿襲了以往神舟系列飛船高科技、尖端材料薈萃的特點,是我國眾多科研院所集體創新攻關的結晶。比如適應太空環境的特種涂料、特種橡膠、碳纖維復合材料等尖端化工新材料。但此次發射任務與以往又有諸多不同,對配套的化工材料科技提出了新的更高的要求。

  據了解,神八采用了鋁鋰合金這一新型航天材料,具有較低的密度、較高的比強度和比剛度,用它替代目前我國航天普遍采用的常規鋁合金材料,能減重15%20%。由沈陽市第四橡膠廠研制的特種輸液管在天宮一號神八中都能找到,用于飛船的生命環保系統進行廢物的回收和再利用處理。哈爾濱化工研究所為神八研制了硅烷偶聯劑,防鹽霧、防濕熱、防霉菌的三防漆,以及微電機系列化學品等產品。哈爾濱電碳廠為神八配套生產了耐高溫、不變形的航空用碳石墨材料。黑龍江省科學院石化研究院為神八研制了系列結構膠黏劑。

  據周建平介紹,天宮一號采用了未來空間站要用的技術,比如控制技術和電源技術,都是我國以前從未使用過的。中國航天科技集團四院42所通過潛心摸索的特種橡膠膠料配方,為天宮一號研制了結構密封件,規格達到20多種。經課題組的刻苦攻關,密封樣件順利通過高真空、紫外輻照、粒子輻照、原子氧和空間綜合環境等試驗。

  為了維持天宮一號長期在軌運行,其所攜帶的空氣和氧氣遠高于單艘飛船的攜帶量,為此科研單位采用了大容量高壓復合材料氣瓶進行氣體儲存,復合材料氣瓶安裝長約1米,直徑約300毫米,為天宮一號資源艙減重作出了貢獻。

  上海航天技術研究院承擔了天宮一號高壓電池和對接機構兩大研制攻關任務,采用了不少新技術、新材料,包括首次應用了擁有我國自主知識產權的低軌長壽命高充放電倍率氫鎳電池組,可以使整個電源分系統重量減輕40%,一年充放電可達5500次,充放電效能高達70%。此外,該研究院課題組還專門設計了全新的高壓半剛性太陽電池翼,采用碳纖維框架加玻璃纖維網格的半剛性結構形式,這是我國航天器電源分系統首次應用這種新型的太陽電池翼。

  

 


 


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