Aý barlaglarynda gatlakly bazalt ultra-inçe ýüpleriň we olaryň matalarynyň ulanylyşy

"Ergonomiki goragly kosmiki dokmalar üçin ierarhik bazalt metaýip" atly ylmy iş Wuhan dokma uniwersitetiniň Täze dokma materiallary we ösen gaýtadan işlemegiň milli esasy laboratoriýasyndan professor Sýa Çžigaň we akademik Şýu Weýliniň topary tarapyndan professor Tao Guangming bilen hyzmatdaşlykda "Matter" žurnalynda çap edildi. Täze dokma materiallary we ösen gaýtadan işlemegiň bu ylmy-barlag topary ilkinji gezek bazalt süýümini örän inçe ölçegde ýok etmeýän, pes momentli, ýokary hilli we giň möçberli egirme, dokama we ulanmagyň kynçylyklaryny çözýän "koaksial spiral sargy egirme" atly esasy egirme tehnologiýasyny teklip etdi. Bu bolsa ýokary berklikli we ýokary döwülýän organiki däl süýüm materiallaryny giň möçberli, deri üçin amatly we çeýe dokma gaýtadan işlemegiň täze ýoluny açýar we köpçülikleýin önümçiligiň çylşyrymly we ekstremal gurşawlara çydamly ýokary öndürijilikli gorag materiallaryna bolan gyssagly zerurlygy kanagatlandyrmaga mümkinçilik berýär. Aerokosmos meýdan. Makalanyň ilkinji awtory professor Sýa Çžigaň, degişli awtorlar bolsa akademik Sýu Weýlin we professor Tao Guangmiň. Makala žurnalyň daşky sahypasy üçin makala hökmünde saýlandy.

Ierarhiki ulgamyň ulanylyşy bazalt ultra inçe ýüplük we onuň Aý barlaglaryndaky matalary geljekki adam kosmos migrasiýasy üçin möhüm senariýadyr. Bu iýerarhiki bazalt ultra inçe ýüp çeýelige, ýokary berklige we ajaýyp durnuklylyga eýedir we güýçli gün radiasiýasyna we kosmosda temperaturanyň aşa üýtgemelerine netijeli garşy durýan ýumşak matalara dokalyp bilner. Bu gözleg döwülýän organiki däl bazalt süýümini amaly, ergonomiki taýdan goragly kosmos dokma önümlerine öwürmegiň täze usulyny öňe sürýär.

Soňky ýyllarda, global çuňňur kosmos barlaglarynyň we täjirçilik awiasiýasynyň çalt ösüşi bilen, pudagyň islegi Ýeňil, daşky gurşawa örän çydamly materiallaryň möçberi keskin artdy.Bazalt süýümiWulkan daglaryndan alynýan, arzan baha, ýokary temperatura çydamlylygy, ýokary ýylylyk izolýasiýasy, radiasiýa çydamlylygy, korroziýa çydamlylygy we tüssäsiz ýanmazlyk ýaly görnükli artykmaçlyklara eýedir, bu bolsa demir ýol ulaglary, ýörite gorag we gurluşyk inženerçiligi ýaly köp ugurlarda bäsdeşlikli ornaşdyrmagy özüne çekýär. Şeýle-de bolsa, onuň özüne mahsus ýokary berkligi we ýokary moduly ony örän inçe ölçegde döwülmäge örän duýgur edýär; däp bolan ýokary momentli egirme hem süýümiň zeperlenmegine we berkliginiň keskin peselmegine sebäp bolýar, netijede "zyýansyz, pes momentli, doly örtülen, deri üçin amatly we çeýe" ýokary hilli ýüplük gazanylýar we bazalt süýüminiň dokma ulanylyş ulgamyna girmegini çäklendirýän uzak möhletli "boşluk" meselesine öwrülýär.

Tehnologiýany ösdürmegiň wagt çyzgysy

Bu tehniki päsgelçilikleri çözmek we ekstremal gorag ulgamlarynyň zerurlyklaryny kanagatlandyrmak üçin ýerli kompaniýa Wuhan dokma uniwersitetindäki professor Sýa Çžiganyň topary bilen hyzmatdaşlyk etdi. Olar egirmekden, ýüplük öndürmekden, dokmaçylykdan başlap, boýamaga çenli tutuş senagat prosesini öz üstüne aldylar:

• 2019: Ilkinji gezek zyýansyz dolap egirme teklip edildi.

• 2020: Ilkinji deri üçin amatly önüm üstünlikli işlenip düzüldi bazalt süýümli termal gorag mata.

• 2021: Kiýim-gejim matalarynda ulanylýan ultra inçe bazalt süýümi üçin takyk gözegçilik edilýän çyzgy tehnologiýasyna ýetildi.

• 2022: Laboratoriýa ýokary hilli, pes momentli, zyýan ýetirmeýän, doly örtülen, ýokary proporsiýaly önümi üstünlikli dizaýn etdi we egirdi bazalt süýümli inçe ýüplük.

• 2023: Bazalt süýümini zaýalamaýan, doly örtükli egirmek üçin amatly bolan senagat prosesleriniň we enjamlarynyň doly toplumynyň durnukly işlemegi.

• 2023-nji ýyldan şu güne çenli: Prosesleri we enjamlary yzygiderli optimizirlemek we kämilleşdirmek, önümçilik üçin sargytlary kabul etmek we adatdan daşary gorag ýagdaýlary üçin ýokary derejeli bazalt süýümli gorag matalaryny işläp düzmek.

• 2024: Wuhan Tekstil Uniwersiteti tarapyndan işlenip düzülen bazalt süýüminden ýasalan Hytaýyň milli baýdagy Çan'e-6 missiýasy arkaly Aýyň aňyr tarapynda üstünlikli açyldy we bazalt ekstremal gorag matalaryna ünsi we ulanylyşyny giňeltmäge has-da itergi berdi.

• 2025: Hytaýyň “Hangyu Life Support Equipment Co., Ltd.” kompaniýasynyň “Aero-Engine Corporation” kompaniýasy we akademik Sýu Weýliniň Wuhan dokma uniwersitetindäki egirme topary tarapyndan bilelikde “Bazalt süýümi döwri” innowasiýa topary döredildi. Topar bazalt süýüminiň çig maldan dokma önümlerine çenli doly zynjyrly aerokosmos ulanylyşyny giňeltmek boýunça çuňňur ylmy barlaglara we wagyz-nesihat işlerine bagyşlanýar, halkara kosmos ylmynyň çäklerini we milli strategik zerurlyklary kanagatlandyrýar.

Innowasiýa we netijelilik

Professorlar Sýu Weýlin, Sýa Çžigaň we Tao Guangmiň ýolbaşçylygynda, şeýle hem Şan Lulu, Sýu Ao we Çžan Şiliang ýaly aspirantlar bilen bilelikde topar häzirki zaman tehnologiýalaryny yzygiderli täzeledi we kämilleşdirdi. Olar "koaksial spiral sargy egirme" tehnologiýasyny ilkinji bolup ornaşdyrdylar we zaýalamaýan, pes momentli ýüplük emele getirmek we köp derejeli durnukly örtük ýaly esasy tehniki we enjam täzelikleriniň öňüni aldylar.

Olar köp derejeli, organiki-organik däl kompozit, deri üçin amatly, çeýe bazalt metastruktur ýüplüginiň (Metayarn) senagat möçberinde, üznüksiz önümçiligini gazandylar.

• Öndürilen Metayarn-yň berkligi asyl bazalt filament bilen deňeşdirilende 27,76% ýokarlandy.

• Ýüplügiň galan momenti beýleki täjirçilik ýüplüklerine garanyňda ep-esli azaldy, bu bolsa deri üçin amatly, çeýe Metayarn önümlerine gönüden-göni örmäge ýa-da dokamaga mümkinçilik berdi.

Çylşyrymly we ekstremal aerokosmik gurşawlar bilen ýüzbe-ýüz bolan Metayarn önümleri ajaýyp daşky gurşawa uýgunlaşma we gurluş durnuklylygyny görkezýär:

• Çeýe önümiň berkligi pese gaçmady, tersine artdy, 200°C-da suwuk azot bilen üznüksiz ýuwulyp, 300°C-da gyzgyn howa bilen ýuwulandan we güýçli gün radiasiýasyna uzak wagtlap sezewar bolandan soň.

• 1300°C gyzgynlykdaky alaw bilen ýandyrylandan soň, ol gurluşyň bitewiligini saklady.

• Metaýrn trikotaž önümleri döwülende uzalma häsiýetine eýedir 421%.

• Olar 30 gradusdan aşakda hem ajaýyp ot çydamlylygyny we ot çydamlylygyny saklaýarlar%, "rahatlyk we gorag" ýaly bitewi funksiýany gazanmak.