Apliko de Tavoligitaj Bazaltaj Ultra-Fine-Fadenoj kaj Iliaj Ŝtofoj en Luna Esplorado

La esplora artikolo titolita "Hierarkia bazalta metafadeno por ergonomiaj protektaj spacaj tekstiloj" estis publikigita en la revuo Matter fare de la teamo de Profesoro Xia Zhigang kaj Akademiano Xu Weilin de la Nacia Ŝlosila Laboratorio pri Novaj Tekstilaj Materialoj kaj Altnivela Prilaborado ĉe la Tekstila Universitato de Vuhano, en kunlaboro kun Profesoro Tao Guangming. Ĉi tiu esplorgrupo pri novaj tekstilaj materialoj kaj altnivela prilaborado unue proponis la kerno-ŝpinitan ŝpinteknologion "koaksiala spirala volvita ŝpinado", kiu traktas la defiojn de nedestrua, malalt-tordmomanta, altkvalita kaj grandskala ŝpinado, teksado kaj apliko de bazalta fibro je ultrafajna skalo. Ĉi tio malfermas novan vojon por la grandskala, haŭto-amika kaj fleksebla tekstila prilaborado de alt-rigidaj kaj alt-rompiĝemaj neorganikaj fibraj materialoj, permesante al amasproduktado kontentigi la urĝan bezonon de alt-efikecaj protektaj materialoj por elteni kompleksajn kaj ekstremajn mediojn en la... Aerospaco kampo. La unua aŭtoro de la artikolo estas Profesoro Xia Zhigang, kaj la respondaj aŭtoroj estas Akademiano Xu Weilin kaj Profesoro Tao Guangming. La artikolo estis elektita kiel titolartikolo por revuo.

La apliko de hierarkia bazalta ultrafajna fadeno kaj ĝiaj ŝtofoj en luna esplorado estas kritika scenaro por estonta homa spacmigrado. Ĉi tiu hierarkia bazalta ultrafajna fadeno havas flekseblecon, altan forton kaj bonegan stabilecon, kaj povas esti teksita en molajn ŝtofojn, kiuj efike rezistas fortan sunan radiadon kaj ekstremajn temperaturfluktuojn en la kosmo. Ĉi tiu esplorado iniciatas novan metodon por transformi fragilan neorganikan bazaltfibron en praktikajn, ergonomie protektajn spacajn tekstilojn.

En la lastaj jaroj, kun la rapida disvolviĝo de tutmonda profunda kosmoesplorado kaj komerca aerspaca industrio, la postulo de la industrio je Malpeza, materialoj rezistaj al ekstrema medio akre pliiĝis.Bazalta fibro, derivita de vulkana roko, posedas elstarajn avantaĝojn kiel malalta kosto, alta temperaturrezisto, alta termikan izoladon, radiadreziston, korodreziston kaj ne-flamiĝemon sen fumo, allogante konkurencivan deplojon en multaj kampoj, inkluzive de fervoja transporto, speciala protekto kaj konstruinĝenieriko. Tamen, ĝia eneca alta rigideco kaj alta modulo igas ĝin tre sentema al fragila frakturo je ultrafajna skalo; tradicia alt-tordmomanta ŝpinado ankaŭ kaŭzas fibrodifekton kaj akran falon de forto, rezultante en la atingo de "nedetrua, malalt-tordmomanta, plene kovrita, haŭto-amika kaj fleksebla" altkvalita fadeno, fariĝante longdaŭra "proplempunkto-" problemo, kiu malpermesas al bazaltfibroj eniri la tekstilan aplikaĵsistemon.

Teknologia Disvolviĝa Templinio

Por solvi ĉi tiun teknikan proplempunkton kaj plenumi la bezonojn de aplikoj de ekstrema protekto, enlanda kompanio kunlaboris kun la teamo de Profesoro Xia Zhigang ĉe la Tekstila Universitato de Vuhano. Ili pritraktis la tutan industrian procezon, de ŝpinado, fadenfarado, teksado ĝis tinkturado:

• 2019: Unue proponita nedetrua envolva ŝpinado.

• 2020: Sukcese evoluigis la unuan haŭto-amikan bazaltfibra termika protekta ŝtofo.

• 2021: Atingis precize kontrolitan tirteknologion por ultrafajna bazaltfibro uzata en vestoŝtofoj.

• 2022: La laboratorio sukcese desegnis kaj ŝpinis altkvalitajn, malalt-tordmomantajn, nedetruajn, plene kovritajn, alt-proporciajn bazaltfibra fajna fadeno.

• 2023: Stabila funkciado de la kompleta industria aro de procezoj kaj ekipaĵo taŭgaj por nedetrua, plen-kovranta ŝpinado de bazaltfibro.

• 2023 ĝis nun: Kontinua optimumigo kaj plibonigo de procezoj kaj ekipaĵo, akcepto de mendoj por produktado, kaj disvolvado de altkvalitaj bazaltaj fibraj protektaj ŝtofoj por ekstremaj protektaj scenaroj.

• 2024: La ĉina nacia flago farita el bazaltfibro, evoluigita de la Tekstila Universitato de Vuhano, estis sukcese disvolvita sur la malproksima flanko de la Luno per la misio Chang'e-6, plue antaŭenigante atenton kaj vastigon de aplikoj de bazaltaj ekstremaj protektaj ŝtofoj.

• 2025: Noviga teamo "Bazalta Fibra Epoko" estis komune establita de Aero-Engine Corporation of China Hangyu Life Support Equipment Co., Ltd. kaj la ŝpinila teamo de akademiano Xu Weilin ĉe la Tekstila Universitato de Vuhano. La teamo dediĉas sin al profunda esplorado kaj antaŭenigo de la plena ĉena aerspaca apliko-vastiĝo de bazalta fibro, de krudmaterialoj ĝis tekstilaj produktoj, traktante internaciajn kosmosciencajn limojn kaj gravajn naciajn strategiajn bezonojn.

Novigado kaj Elfaro

Gvidata de la profesoroj Xu Weilin, Xia Zhigang, kaj Tao Guangming, kune kun diplomiĝintoj kiel Shang Lulu, Xu Ao, kaj Zhang Shiliang, la teamo senĉese novigis kaj plibonigis la nunan teknologion. Ili iniciatis la teknologion de "koaksiala spirala volvado", superante ŝlosilajn teknikajn kaj ekipaĵajn novigojn kiel nedestruktiva, malalt-tordmomanta fadenformado kaj plurnivela stabila kovrado.

Ili atingis industri-skalan, kontinuan produktadon de plurnivela, organik-neorganika kompozita, haŭto-amika, fleksebla bazalta meta-struktura fadeno (Metafadeno).

• La forto de la produktita Metafadeno pliiĝis je 27.76% kompare kun la originala bazalta filamento.

• La resta tordmomanto de la fadeno estis signife reduktita kompare kun aliaj komercaj fadenoj, permesante rektan trikadon aŭ teksadon en haŭto-amikajn, flekseblajn Metafadenproduktojn.

Alfronte al kompleksaj kaj ekstremaj aerspacaj medioj, produktoj de Metayarn montras elstaran median adaptiĝemon kaj strukturan stabilecon:

• La forto de la fleksebla produkto ne malfortiĝis, sed anstataŭe pliiĝis, post kontinua lavado per likva nitrogeno je 200 °C, varma aero je 300 °C, kaj longedaŭra eksponiĝo al forta suna radiado.

• Ĝi konservis strukturan integrecon post kiam ĝi estis bruligita de flamo je 1300°C.

• Trikitaj produktoj el metafadeno posedas plilongiĝon ĉe rompiĝo ĝis 421%.

• Ili konservas bonegan flamrezistadon kaj fajroreziston eĉ sub 30%, atingante la integran funkcion de "komforto kaj protekto."