Ka Hoʻohana ʻana o nā Yarns Basalt Ultra-Fine Layered a me kā lākou mau lole i ka ʻImi ʻana i ka Lunar

Ua paʻi ʻia ka pepa noiʻi i kapa ʻia ʻo "Hierarchical basalt metayarn for ergonomic protective space textiles" ma ka puke pai Matter e ka hui o Polofesa Xia Zhigang lāua ʻo Academician Xu Weilin mai ka National Key Laboratory of New Textile Materials and Advanced Processing ma ke Kulanui ʻo Wuhan Textile, ma ka laulima ʻana me Polofesa Tao Guangming. Ua hāpai mua kēia hui noiʻi no nā mea lole hou a me ka hana holomua i ka ʻenehana milo core-spun "coaxial spiral wrap spinning," e hoʻoponopono ana i nā pilikia o ka milo ʻole-destructive, low-torque, kiʻekiʻe-kiʻekiʻe, a me ka nui-scale, ulana, a me ka hoʻohana ʻana o ka fiber basalt ma ka pae ultrafine. Wehe kēia i kahi ala hou no ka hana lole nui-scale, ʻoluʻolu i ka ʻili, a me ka maʻalahi o nā mea fiber inorganic kiʻekiʻe-paʻakikī a me ka brittleness kiʻekiʻe, e ʻae ana i ka hana nui e hoʻokō i ka pono wikiwiki no nā mea pale kiʻekiʻe-hana e kū i nā ʻano paʻakikī a koʻikoʻi i loko o ka Lehulehu kahua. ʻO Polopeka Xia Zhigang ka mea kākau mua o ka pepa, a ʻo nā mea kākau pili ʻo Academician Xu Weilin lāua ʻo Polopeka Tao Guangming. Ua koho ʻia ka pepa ma ke ʻano he ʻatikala uhi puke pai.

ʻO ka hoʻohana ʻana o ka hierarchical olonā basalt ultrafine a ʻo kona mau lole i ka ʻimi ʻana i ka mahina he hiʻohiʻona koʻikoʻi ia no ka neʻe ʻana o ke kanaka i ka lewa i ka wā e hiki mai ana. Loaʻa i kēia hierarchical basalt ultrafine hierarchical ka maʻalahi, ka ikaika kiʻekiʻe, a me ke kūpaʻa maikaʻi loa, a hiki ke ulana ʻia i loko o nā lole palupalu e kū pono ana i ka radiation lā ikaika a me nā loli wela koʻikoʻi i ka lewa. Hoʻomaka kēia noiʻi i kahi ʻano hana hou no ka hoʻololi ʻana i ka fiber basalt inorganic brittle i loko o nā lole lewa kūpono a palekana ergonomically.

I nā makahiki i hala iho nei, me ka wikiwiki o ka hoʻomohala ʻana o ka ʻimi honua hohonu a me ka aerospace kalepa, ua piʻi nui ka noi o ka ʻoihana no Māmā, ua piʻi nui ka nui o nā mea i kū i ke kaiapuni koʻikoʻi.ʻO ka olonā basalt, i loaʻa mai ka pōhaku pele, loaʻa iā ia nā pono koʻikoʻi e like me ke kumukūʻai haʻahaʻa, ke kūpaʻa wela kiʻekiʻe, ka pale wela kiʻekiʻe, ke kūpaʻa radiation, ke kūpaʻa corrosion, a me ka hiki ʻole ke lapalapa me ka uahi ʻole, e huki ana i ka hoʻolaha hoʻokūkū ma nā ʻano he nui e like me ke kaʻaahi kaʻaahi, ka pale kūikawā, a me ka ʻenekinia kīwila. Eia nō naʻe, ʻo kona ʻoʻoleʻa kiʻekiʻe a me ka modulus kiʻekiʻe e hoʻolilo iā ia i mea maʻalahi loa i ka haki brittle ma ka pae ultrafine; ʻo ka milo torque kiʻekiʻe kuʻuna ke kumu o ka hōʻino ʻana o ka fiber a me ka hāʻule nui ʻana o ka ikaika, e hopena ana i ka hoʻokō ʻana i ka "non-destructive, low-torque, fully covered, skin-friendly, and flexible" high-quality yarn e lilo ana i pilikia "bottleneck" lōʻihi e kāohi ana i ka fiber basalt mai ke komo ʻana i ka ʻōnaehana noi textile.

Ka Papa Manawa Hoʻomohala ʻenehana

No ka hoʻoponopono ʻana i kēia pilikia loea a me ka hoʻokō ʻana i nā pono o nā noi palekana koʻikoʻi, ua hui pū kekahi hui kūloko me ka hui o Polofesa Xia Zhigang ma ke Kulanui ʻo Wuhan Textile. Ua hoʻoponopono lākou i ke kaʻina hana holoʻokoʻa, mai ka milo ʻana, ka hana olonā, ka ulana ʻana, a hiki i ka hoʻoluʻu ʻana:

• 2019: Ka wili ʻōwili mua i manaʻo ʻia ʻaʻole e luku.

• 2020: Ua hoʻomohala pono i ka mea mua e pili ana i ka ʻili lole pale wela o ka basalt fiber.

• 2021: Ua hoʻokō i ka ʻenehana kaha kiʻi i kāohi ʻia me ka pololei no ka olonā basalt maikaʻi loa i hoʻohana ʻia i nā lole.

• 2022: Ua hoʻolālā pono ʻia a milo ʻia ka hale hana hoʻokolohua me ke ʻano kiʻekiʻe, haʻahaʻa ka torque, ʻaʻole luku, uhi piha ʻia, kiʻekiʻe ka nui olonā maikaʻi o ka basalt fiber.

• 2023: Hana paʻa o ka hoʻonohonoho ʻoihana piha o nā kaʻina hana a me nā lako hana kūpono no ka milo ʻana o ka fiber basalt me ​​ka uhi piha ʻole.

• 2023 a hiki i kēia manawa: Hoʻomau ka hoʻonui ʻana a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i nā kaʻina hana a me nā lako, ka lawe ʻana i nā kauoha no ka hana ʻana, a me ka hoʻomohala ʻana i nā lole pale basalt fiber kiʻekiʻe no nā hiʻohiʻona palekana koʻikoʻi.

• 2024: Ua hohola pono ʻia ka hae aupuni Kina i hana ʻia me ke olonā basalt, i hoʻomohala ʻia e ke Kulanui ʻo Wuhan Textile, ma ka ʻaoʻao mamao o ka Mahina e ka misionari Chang'e-6, e paipai hou ana i ka nānā ʻana a me ka hoʻonui ʻana i ka hoʻohana ʻana i nā lole pale nui basalt.

• 2025: Ua hoʻokumu pū ʻia kahi hui hana hou "Basalt Fiber Era" e Aero-Engine Corporation o Kina Hangyu Life Support Equipment Co., Ltd. a me ka hui milo a Academician Xu Weilin ma ke Kulanui ʻo Wuhan Textile. Ua hoʻolaʻa ʻia ka hui no ka noiʻi hohonu a me ka hoʻolaha ʻana i ka hoʻonui ʻana o ka noi aerospace kaulahao piha o ka fiber basalt, mai nā mea maka a hiki i nā huahana lole, e hoʻoponopono ana i nā palena ʻepekema lewa honua a me nā pono hoʻolālā nui o ka ʻāina.

Hoʻokumu Hou a me ka Hana

I alakaʻi ʻia e nā Polopeka Xu Weilin, Xia Zhigang, a me Tao Guangming, me nā haumāna puka e like me Shang Lulu, Xu Ao, a me Zhang Shiliang, ua hoʻomau ka hui i ka hana hou a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka ʻenehana o kēia wā. Ua hoʻomaka lākou i ka ʻenehana "coaxial spiral wrap spinning", e lanakila ana i nā hana hou o nā ʻenehana a me nā lako e like me ka hana ʻana o ke olonā me ka ʻole o ka luku, ka haʻahaʻa o ka torque a me ka uhi paʻa multi-level.

Ua hoʻokō lākou i ka hana ʻana me ka hoʻomau ʻana o ka hilo meta-structural basalt pae-maha, organic-inorganic, ʻoluʻolu i ka ʻili, a maʻalahi hoʻi (Metayarn) ma ka pae ʻoihana.

• Ua piʻi aʻe ka ikaika o ka Metayarn i hana ʻia ma ka 27.76% i hoʻohālikelike ʻia me ke kaula basalt mua.

• Ua hoʻemi nui ʻia ke koena o ka torque o ka hilo i hoʻohālikelike ʻia me nā hilo kalepa ʻē aʻe, e ʻae ana i ka ulana pololei a i ʻole ka ulana ʻana i nā huahana Metayarn palupalu a maikaʻi hoʻi i ka ʻili.

I ke alo ʻana i nā kaiapuni aerospace paʻakikī a koʻikoʻi, hōʻike nā huahana Metayarn i ka hoʻololi kūlohelohe koʻikoʻi a me ke kūpaʻa kūkulu:

• ʻAʻole i pala ka ikaika o ka huahana palupalu, akā ua hoʻonui ʻia, ma hope o ka holoi mau ʻana me ka naikokene wai ma 200°C, ka ea wela ma 300°C, a me ka hoʻolōʻihi ʻia ʻana i ka kukuna lā ikaika.

• Ua mālama ʻia kona kūpaʻa kūkulu ma hope o ka puhi ʻia ʻana e ka lapalapa ahi 1300°C.

• Loaʻa i nā huahana i ulana ʻia ʻo Metayarn kahi elongation i ka wā e haki ai a hiki i 421%.

• Mālama lākou i ka pale ʻana i ke ahi a me ke kūpaʻa ahi maikaʻi loa ma lalo o 30%, e hoʻokō ana i ka hana i hoʻohui ʻia o ka "hōʻoluʻolu a me ka pale."