ความก้าวหน้าครั้งสำคัญของอุตสาหกรรมเส้นใยบะซอลต์ของจีนช่วยส่งเสริมการพัฒนาด้านอวกาศ

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี

• การออกแบบหัวฉีดปั่นเส้นใยที่ล้ำสมัย: การออกแบบโพรงภายในรูปทรงสี่เหลี่ยมคางหมูที่เหมาะสมที่สุดและการควบคุมอุณหภูมิแบบกระจายที่แม่นยำของหัวฉีดเส้นใย ทำให้สามารถผลิตเส้นใยละเอียดพิเศษที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 6 ไมโครเมตรได้อย่างเสถียร ลดค่าสัมประสิทธิ์ความผันผวนของเส้นผ่านศูนย์กลางเส้นใยลงได้

• กระบวนการดึงขึ้นรูปด้วยการหลอมแบบไล่ระดับ: กระบวนการดึงเส้นใยด้วยการหลอมแบบไล่ระดับของ Mingshi New Material ช่วยเพิ่มความแข็งแรงดึงและโมดูลัสความยืดหยุ่นของเส้นใยให้ดียิ่งขึ้น

• เทคโนโลยีการปรับเปลี่ยนพื้นผิว:เทคโนโลยีนี้ช่วยให้เกิดความเข้ากันได้ทางชีวภาพ การผสานรวมเข้ากับกระดูกแบบเลียนแบบธรรมชาติ และ ความต้านทานการกัดกร่อน ไปยังเส้นใย

การใช้งานด้านอวกาศ

• คุณสมบัติของวัสดุ: เส้นใยบะซอลต์มีคุณสมบัติที่ทนต่อช่วงอุณหภูมิการใช้งานในระยะยาวได้หลากหลาย และทนต่ออุณหภูมิสูงในทันทีได้อย่างดีเยี่ยม รักษาเสถียรภาพของโครงสร้างภายใต้ความแตกต่างของอุณหภูมิที่รุนแรง ความแข็งแรงสูง และคุณสมบัติที่เบาช่วยลดน้ำหนักและเพิ่มความทนทานต่อแรงกระแทกสำหรับชิ้นส่วนโครงสร้างของยานอวกาศ

• ระบบป้องกันความร้อน: เส้นใยบะซอลต์วัสดุคอมโพสิตเมทริกซ์เซรามิกเสริมแรงถูกนำมาใช้สำหรับชั้นป้องกันความร้อนของแคปซูลกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลก ช่วยลดน้ำหนักและค่าการนำความร้อนเพื่อควบคุมความผันผวนของอุณหภูมิภายในห้องโดยสาร ชั้นฉนวนกันความร้อนของห้องโดยสารยานลงจอดฉางเอ๋อ 6 ยังช่วยปรับปรุงเสถียรภาพของอุณหภูมิของอุปกรณ์ต่างๆ อีกด้วย

• โครงสร้างและส่วนประกอบของยานอวกาศ: ชิ้นส่วนโครงสร้างน้ำหนักเบา เช่น ตัวยึดดาวเทียม สามารถลดน้ำหนัก ยืดอายุการใช้งาน และลดต้นทุนการปล่อยจรวดได้ ส่วนชิ้นส่วนที่ทนต่ออุณหภูมิสูงสามารถเพิ่มอุณหภูมิการทำงานของเครื่องยนต์ ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง และยืดอายุการใช้งานของใบพัด ทำให้เหมาะสำหรับระบบส่งเชื้อเพลิงจรวด

• การผลิตบนดวงจันทร์ ณ สถานที่จริง: เส้นใยบะซอลต์ สามารถนำมาใช้ผลิตวัสดุก่อสร้างจากทรัพยากรในท้องถิ่นบนดวงจันทร์ ช่วยลดต้นทุนการขนส่ง นอกจากนี้ ชั้นป้องกันความร้อนของชุดอวกาศที่ทำจากเส้นใยนี้ยังทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ป้องกันรังสีคอสมิก ลดน้ำหนัก และเพิ่มความคล่องตัวได้อีกด้วย

ระบบนิเวศอุตสาหกรรม

• ความสามารถในการแข่งขันด้านการผลิตและต้นทุน: จีนเป็นเจ้าของพื้นที่ส่วนใหญ่ของโลก เส้นใยบะซอลต์ การผลิตที่มีกำลังการผลิตสูงและสัดส่วนของเส้นใยละเอียดพิเศษที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ความสามารถในการแข่งขันด้านต้นทุนที่แข็งแกร่งส่งผลให้ส่วนแบ่งการตลาดในตลาดวัสดุคอมโพสิตระดับไฮเอนด์เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

• นวัตกรรมทางเทคโนโลยีและมาตรฐาน: ความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องในเทคโนโลยีหลักเกิดขึ้นจากการทำงานร่วมกันระหว่างทีมวิจัยหลายทีมเพื่อส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรม จีนได้ยื่นขอจดสิทธิบัตรที่เกี่ยวข้องเป็นจำนวนมาก ซึ่งเป็นผู้นำในการกำหนดมาตรฐานสากลและสร้างกำแพงทางเทคโนโลยี

• การขยายตลาดโลก: ผลิตภัณฑ์ของบริษัทถูกส่งออกไปยังหลายประเทศและครองส่วนแบ่งการตลาดที่สำคัญในหลากหลายสาขา บริษัท หมิงซือ นิว แมททีเรียล ได้จัดตั้งศูนย์บริการในประเทศเยอรมนีเพื่อดำเนินโครงการความร่วมมือระหว่างประเทศ

แนวโน้มในอนาคต

• วัสดุอัจฉริยะ: วัสดุอัจฉริยะที่ตอบสนองต่ออุณหภูมิสามารถปรับคุณสมบัติการเป็นฉนวนความร้อนได้โดยอัตโนมัติ ในขณะที่เทคโนโลยีการเคลือบที่ซ่อมแซมตัวเองได้สามารถเพิ่มความน่าเชื่อถือในสภาพแวดล้อมอวกาศได้

• การผลิตขั้นสูง: การพิมพ์ 3 มิติด้วยเส้นใยจากดินบนดวงจันทร์สามารถช่วยให้การสร้างฐานบนดวงจันทร์เป็นไปอย่างรวดเร็ว วัสดุคอมโพสิตเมทริกซ์เซรามิกที่ทนความร้อนสูงมากนั้นเหมาะสมสำหรับยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมไปยังดาวอังคาร

• การพัฒนาอย่างยั่งยืน: เทคโนโลยีการรีไซเคิลแบบครบวงจรสามารถเพิ่มอัตราการนำเส้นใยที่ถูกทิ้งกลับมาใช้ใหม่ และรักษาความแข็งแรงของเส้นใยรีไซเคิลได้ การปรับใช้เรซินชีวภาพสามารถป้องกันการสะสมของเศษซากอวกาศได้

การผลิตเส้นใยบะซอลต์ละเอียดพิเศษระดับไมครอนจำนวนหลายพันตันถือเป็นก้าวสำคัญของจีนในด้านเส้นใยอนินทรีย์ประสิทธิภาพสูง การนำไปประยุกต์ใช้ในภาคอวกาศช่วยแก้ปัญหาข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพของวัสดุแบบดั้งเดิม ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีและการขยายกำลังการผลิตอย่างต่อเนื่อง เส้นใยบะซอลต์จึงมีศักยภาพที่จะกลายเป็นวัสดุหลักสำหรับอุตสาหกรรมอวกาศ ซึ่งจะเป็นกำลังสำคัญในการผลักดันให้จีนก้าวขึ้นเป็นมหาอำนาจด้านอวกาศและบรรลุเป้าหมาย "คาร์บอนคู่"