Дэлхийгээс Сар хүртэл Хятадын Базальт шилэн технологи нь сансрын хөнгөн жинг хэрхэн шинээр тодорхойлж байна вэ?

Өсөн нэмэгдэж буй эрэлтийн эсрэг Хөнгөн, сансар судлалын салбарт өндөр температурт тэсвэртэй материалууд, Хятадынбазальт эслэгТус салбар нь микрон хэмжээний хэт нарийн ширхэгтэй утаснуудын олноор үйлдвэрлэх технологийн салбарт нээлт хийсэн бөгөөд гүйцэтгэлийн үзүүлэлтүүд нь сансрын дэд бүтцийн хэрэгцээтэй маш сайн нийцэж байна. Энэ нь сансрын гүний судалгаа, сансрын хөлгийн хамгаалалт, сарны бааз зэрэгт чухал шийдлүүдийг санал болгож байна. Барилга угсралт.

I. Технологийн нээлтүүд: Микрон хэмжээний хэт нарийн ширхэгтэй утаснуудын олноор үйлдвэрлэх болон гүйцэтгэлийн огцом өсөлт

Базальт эслэг Байгалийн базальт хүдрээс 1450-1500°C-д өндөр температурт хайлуулж, татаж гаргаж авдаг. Технологийн гол нээлтүүд нь гурван тал дээр тусгагдсан болно.

1. Хэт нарийн ширхэгтэй утаснуудын тогтвортой массын үйлдвэрлэлийн технологи
Шинэлэг ээрмэлийн загвар: Трапец хэлбэрийн дотоод хөндийг оновчтой болгож, тархсан нарийн температурын хяналт (алдаа ±2℃)-аар дамжуулан Гадаргууг өөрчлөх технологи: Гидроксиапатит (HA) бүрхүүл болон микро-нано бүтцийн сийлбэрийг ашиглан ширхэгт био нийцтэй байдал болон биомиметик остео интеграцийн чадварыг олгодог. Үүний зэрэгцээ, силикон давирхайн нэвчилт нь зэврэлтээс хамгаалах чадварыг сайжруулж, рН 2-12 уусмалд 90%-иас дээш бат бөх чанарыг хадгалах түвшинг хадгалдаг.

2. Хэт их орчинд гүйцэтгэлийн давуу талууд
Өндөр ба нам температурт тэсвэртэй байдал: Урт хугацааны ажиллах температурын хязгаар нь -269℃-аас 700℃ хүртэл бөгөөд 1200℃ хүртэлх агшин зуурын өндөр температурыг тэсвэрлэх чадвартай (жишээлбэл, Чунцин Жидугийн боловсруулсан нийлмэл эсгий). 700℃-д 1000 цаг өртсөний дараа бат бөх чанар нь анхны утгаасаа 85%-ийг хадгалсаар байна. Жишээлбэл, базальт эслэг Чанъэ-6-ийн сарны гадаргуу дээрх үндэсний далбаанд ашигласан нь сарны цаад талд -180℃-аас 150℃ хүртэлх температурын зөрүүний дор бүтцийн тогтвортой байдлыг хадгалдаг. Өндөр бат бэх ба хөнгөн жин: Суналтын бат бэх нь 3500-4800 МПа (гангийн 250-800 МПа-аас хамаагүй илүү) хүрдэг бөгөөд нягтрал нь ердөө 2.6-2.8 г/см³ (ойролцоогоор гангийн 1/3) бөгөөд "гангаас бат бөх, хөнгөн цагаанаас хөнгөн" гэсэн гүйцэтгэлийн хослолыг бий болгосон. Сансрын хөлгийн тодорхой төрлийн бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэгт базальт шилэн нийлмэл материалыг ашигласны дараа жин 50%-иар буурч, цохилтын эсэргүүцэл 30%-иар нэмэгдсэн.

3. Ухаалаг үйлдвэрлэлийн системийн бүтээн байгуулалт
Дижитал ихэр болон хиймэл оюун ухааны оновчлол: Шилэн кабелийн мэдрэгчээр дамжуулан хайлмал зуурамтгай чанар болон шилэн кабелийн диаметр зэрэг параметрүүдийг бодит цагийн хяналтаар хийж, тоног төхөөрөмжийн эвдрэлийг урьдчилан таамаглахын тулд хиймэл оюун ухааны алгоритмуудтай хослуулан (нарийвчлал >95%) үйлдвэрлэлийн гарцыг 98%-иас дээш болгож нэмэгдүүлдэг. Жишээлбэл, Huierjie-ийн боловсруулсан онлайн илрүүлэх төхөөрөмж нь хэт нарийн ширхэгтэй шилэн кабелийн диаметрийг бодит цагийн хяналтанд оруулж, бүтээгдэхүүний тогтвортой байдлыг олон улсын өндөр түвшний түвшинд хүргэдэг.
Ногоон үйлдвэрлэлийн үйл явц: Хиймэл оюун ухаанаар хүдэр ялгах технологийг ашигласнаар чанартай хүдрийн эзлэх хувь 30%-иас 65% болж өсч, түүхий эдийн өртөг 25%-иар, нэгж эрчим хүчний хэрэглээ 40%-иар буурч, хаягдлыг 100% дахин боловсруулах боломжтой болсон.

II. Агаарын сансрын хэрэглээ: Сансрын гүний судалгаанаас эхлээд сарны бааз хүртэлх бүх хувилбарыг хамарна

"Өндөр температурт тэсвэртэй, цацрагийн эсэргүүцэлтэй, хүчтэй дизайны уян хатан байдал"-ын ачаар базальт шилэн нь сансар судлалын салбарт олон хэмжээст нээлтүүдийг хийсэн:

1. Сансрын хөлгийн дулааны хамгаалалтын систем
Агаар мандлын дахин нэвтрэх хамгаалалт: Базальт эслэг Буцах капсулын дулаан хамгаалалтад бэхжүүлсэн керамик матрицын нийлмэл материал (C/SiC)-ийг ашигладаг бөгөөд уламжлалт нүүрстөрөгч-нүүрстөрөгчийн материалтай харьцуулахад жинг 20%, дулаан дамжуулалтыг 30% бууруулж, 1600℃ өндөр температурыг тэсвэрлэх чадвартай. Энэ материалыг тодорхой төрлийн буцах капсулд хэрэглэсний дараа капсул доторх температурын хэлбэлзлийг ±5℃ дотор хянасан.
Хэт их орчны дулаалга: Чанъэ 6 буух капсулын дулаан тусгаарлагч давхарга нь базальт эслэг ашиглан сарны гадаргуу дээрх нарны шууд тусгал (127℃) болон сүүдэртэй тал (-183℃) хоорондох температурын зөрүүг үр дүнтэй хааж, капсул доторх төхөөрөмжийн температурын тогтвортой байдлыг 40%-иар сайжруулдаг.

2. Сансрын хөлгийн бүтэц ба бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Хөнгөн бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд: Базальт шилэн/эпокси давирхайн нийлмэл материалыг хиймэл дагуулын хаалт болон нарны хавтангийн хүрээнд ашигладаг. Зөвхөн 1.8 г/см³ нягтралтай тул хөнгөн цагаан хайлштай харьцуулахад жинг 40%-иар бууруулж, ядрах хугацааг хоёр дахин нэмэгдүүлсэн. Жишээлбэл, энэ материалыг ашигласан тодорхой холбооны хиймэл дагуул нийт жингээ 120 кг-аар бууруулж, хөөргөх зардлыг 15%-иар бууруулсан.
Өндөр температурт тэсвэртэй бүрэлдэхүүн хэсгүүд: Базальт шилэн арматуртай никель суурьтай хайлшийг турбо сэнсний хөдөлгүүрийн турбины ирэнд ашигладаг бөгөөд энэ нь ажиллах температурыг 150°C-аар нэмэгдүүлж, түлшний үр ашгийг 3%-иар сайжруулж, ирний ашиглалтын хугацааг 20%-иар уртасгадаг. Оросын судалгааны баг ижил ханын зузаантай хөнгөн цагаан хайлшаас хоёр дахин бага тэнхлэгийн шилжилттэй базальт хуванцар хоолойг боловсруулсан нь пуужингийн түлш дамжуулах системд тохиромжтой болгодог.

3. Сансрын гүнийг судлах болон сарны баазыг барих
Сарны гадаргуу дээрх үйлдвэрлэл: Хятадын судалгааны багууд сарны хөрсний найрлагыг дуурайлган базальт ширхэгийг үйлдвэрлэж, автоматжуулсан ширхэг үйлдвэрлэх тоног төхөөрөмж боловсруулсан. Энэ нь орон нутгийн нөөцийг ашиглан сарны гадаргуу дээр барилгын материал (жавхдас, хоолой гэх мэт) үйлдвэрлэх боломжийг олгодог бөгөөд дэлхийгээс материал тээвэрлэхтэй харьцуулахад тээврийн зардлыг 90%-иар бууруулдаг. Чанъэ 6 дээрх Хятадын далбаанд ашигласан базальт ширхэг нь сарны хөрстэй найрлагын хувьд 85% төстэй бөгөөд ирээдүйн сарны барилгын ажилд материалын баталгаажуулалтыг өгдөг.
Сансрын хувцас болон амьжиргааны дэмжлэг: Базальт шилэн сүлжмэл ханцуй Эдгээр нь сансрын хувцасны дулааны хамгаалалтын давхаргад ашиглагддаг бөгөөд -196°C шингэн хүчилтөрөгчийн орчин болон хайлсан металлын цацралтаас хамгаалдаг. Нийлмэл хөнгөн цагаан тугалган давхаргаар баяжуулсан тул цацрагийн хамгаалалт болж, сансрын туяаны 99%-ийг хаадаг. Энэ материалыг ашигласан туршилтын сансрын хувцас нь нийт жинг нь 18 кг-аар бууруулж, хөдөлгөөнийг 25%-иар сайжруулсан.

III. "Чулууныг алт болгох нь"-ээс "Од ба тэнгис" хүртэл Базальт шинэ материалууд нь сансрын хувьсгалыг тэргүүлэв

Хятад улс мянган тонн жинтэй микрон хэмжээтэй хэт нарийн базальт ширхэгийг олноор үйлдвэрлэх технологийн нээлт хийсэн нь манай улсыг дэлхийн өндөр хүчин чадалтай шилэн кабелийн салбарт "дагах"-аас "тэргүүлэх" хүртэл үсрэлтийг тэмдэглээд зогсохгүй, сансрын гүний судалгаа, сарны бааз барих, дараагийн үеийн сансрын хөлгийг хамгаалахад зайлшгүй шаардлагатай үндсэн дэмжлэгийг өгч байна. Дэлхийн гүнээс үүсэлтэй, маш өндөр температурт цутгасан энэхүү "ногоон чулуу" нь гангаас бат бөх, хөнгөн цагаанаас хөнгөн, температурын хэт хэлбэлзэлд тэсвэртэй гэсэн онцгой шинж чанаруудаараа сансрын үйлдвэрлэлийн өртөг, үр ашгийн логикийг дахин бичиж байна.