Айны өйрәнүдә катламлы базальт ультра-нечкә җепләрне һәм аларның тукымаларын куллану

"Эргономик саклагыч киңлек текстильләре өчен иерархик базальт метаҗеп" дип аталган тикшеренү эше Matter журналында Ухань текстиль университетының Яңа текстиль материаллары һәм алдынгы эшкәртү милли төп лабораториясеннән профессор Ся Чжиган һәм академик Сюй Вэйлин командасы тарафыннан профессор Тао Гуанмин белән берлектә бастырылган. Яңа текстиль материаллары һәм алдынгы эшкәртү буенча бу тикшеренү төркеме беренче тапкыр "коаксиаль спираль төргәк белән җеп җепселләре" дигән үзәк җеп җепселләрен ультра нечкә масштабта җеп җепселләре белән эшкәртү, тукыма җепселләрен эшкәртү проблемаларын хәл итү өчен тәкъдим итте. Бу югары катылыктагы һәм югары сынучанлыктагы органик булмаган җепсел материалларын зур күләмдә, тирегә уңайлы һәм сыгылмалы тукыма эшкәртү өчен яңа юл ача, бу күпләп җитештерүнең катлаулы һәм экстремаль мохиткә чыдам югары нәтиҗәле саклагыч материалларга булган кичектергесез ихтыяҗны канәгатьләндерүенә мөмкинлек бирә. Аэрокосмик өлкә. Мәкаләнең беренче авторы - профессор Ся Чжиган, ә тиешле авторлар - академик Сюй Вэйлинь һәм профессор Тао Гуанмин. Мәкалә журнал тышлыгы мәкаләсе буларак сайланган.

Иерархик системаны куллану базальт ультранечкә җеп һәм аның Айны өйрәнүдәге тукымалары киләчәктәге кешеләрнең космоска күченүе өчен мөһим сценарий булып тора. Бу иерархик базальт ультранечкә җеп сыгылмалылыкка, югары ныклыкка һәм бик яхшы тотрыклылыкка ия, һәм аны көчле кояш радиациясенә һәм космоста температураның кискен үзгәрүенә каршы тора торган йомшак тукымаларга үреп була. Бу тикшеренү сынучан органик булмаган базальт җепселләрен практик, эргономик яктан саклаучы космос тукымаларына әйләндерү өчен яңа ысул тәкъдим итә.

Соңгы елларда, глобаль тирән космосны өйрәнү һәм коммерция аэрокосмик эшчәнлегенең тиз үсеше белән, тармакның ихтыяҗы Җиңел, әйләнә-тирә мохиткә экстремаль чыдам материаллар кискен артты.Базальт җепселләреВулкан токымыннан алынган җепнең бәясе түбән, югары температурага чыдам, югары җылылык изоляциясе, радиациягә чыдам, коррозиягә чыдам һәм төтенсез янмый торган кебек күренекле өстенлекләре бар, бу тимер юл транспорты, махсус саклау һәм гражданлык инженериясе кебек күп өлкәләрдә көндәшлеккә сәләтле куллануны җәлеп итә. Ләкин, аның югары катылыгы һәм югары модуле аны ультра нечкә масштабта ватык сынуга бик бирешүчән итә; традицион югары моментлы эрләү шулай ук ​​җепселләргә зыян китерә һәм ныклыкның кискен кимүенә китерә, нәтиҗәдә "җимерми торган, түбән моментлы, тулысынча капланган, тирегә уңайлы һәм сыгылмалы" югары сыйфатлы җепкә ирешелә, бу базальт җепселләренең тукыма куллану системасына керүен чикләүче озак вакытлы "тыелган урын" проблемасына әйләнә.

Технологияләрне үстерү вакыт сызыгы

Бу техник киртәне чишү һәм экстремаль саклау кушымталары ихтыяҗларын канәгатьләндерү өчен, җирле компания Ухань текстиль университетындагы профессор Ся Чжиган командасы белән хезмәттәшлек итте. Алар эрләүдән алып җеп ясауга, тукымадан алып буяуга кадәр бөтен сәнәгать процессын үз өстенә алдылар:

• 2019: Беренче тапкыр җимерми торган төргәк җепләү тәкъдим ителде.

• 2020: Тире өчен беренче дус продукт уңышлы эшләнде базальт җепселләреннән җылылык саклаучы тукыма.

• 2021: Кием тукымаларында кулланыла торган ультранечкә базальт җепселләре өчен төгәл контрольдә тотылган чигү технологиясенә ирешелде.

• 2022: Лаборатория югары сыйфатлы, түбән моментлы, җимерми торган, тулысынча капланган, югары пропорцияле әйберне уңышлы проектлады һәм җепләде базальт җепселләренең нечкә җеп.

• 2023: Базальт җепселләрен тулысынча каплап, җимерми торган җеп эрләү өчен яраклы процесслар һәм җиһазларның тулы сәнәгать җыелмасының тотрыклы эшләве.

• 2023 елдан бүгенге көнгә кадәр: Процессларны һәм җиһазларны даими оптимизацияләү һәм камилләштерү, җитештерүгә заказлар кабул итү һәм экстремаль саклану сценарийлары өчен югары сыйфатлы базальт җепселләреннән саклагыч тукымалар эшләү.

• 2024: Ухань текстиль университеты тарафыннан эшләнгән базальт җепселләреннән эшләнгән Кытай милли флагы, Чанъэ-6 миссиясе ярдәмендә Айның икенче ягында уңышлы ачылды, бу базальттан ясалган экстремаль саклагыч тукымаларга игътибарны һәм аларны куллануны киңәйтүгә тагын да ярдәм итте.

• 2025: Кытайның Aero-Engine Corporation of Hangyu Life Support Equipment Co., Ltd. һәм академик Сюй Вэйлинның Ухань текстиль университетындагы җеп эрләү командасы тарафыннан берлектә "Базальт җепселләре чоры" инновация командасы төзелде. Бу команда базальт җепселләренең аэрокосмик кулланылышын чималдан алып тукыма продуктларына кадәр тулы чылбырлы киңәйтүне тирәнтен тикшерү һәм алга этәрүгә багышланган, халыкара космик фән чикләрен һәм төп милли стратегик ихтыяҗларны канәгатьләндерә.

Инновацияләр һәм нәтиҗәлелек

Профессорлар Сюй Вэйлин, Ся Чжиган һәм Тао Гуанмин җитәкчелегендә, шулай ук ​​Шан Лулу, Сюй Ао һәм Чжан Шилян кебек аспирантлар белән берлектә, команда даими рәвештә хәзерге технологияләрне яңартты һәм камилләштерде. Алар "коаксиаль спираль төргәк җеп эрләү" технологиясен башлап җибәрделәр, җимерми торган, түбән моментлы җеп формалаштыру һәм күп дәрәҗәле тотрыклы каплау кебек төп техник һәм җиһаз инновацияләрен җиңеп чыктылар.

Алар күп дәрәҗәле, органик-органик булмаган композит, тирегә яраклы, сыгылмалы базальт метаструктур җеп (Metayarn) җитештерүне сәнәгать күләмендә өзлексез башкардылар.

• Җитештерелгән Метаярнның ныклыгы башлангыч базальт җепселенә караганда 27,76% ка арткан.

• Җепнең калдык моменты башка коммерция җепләре белән чагыштырганда сизелерлек кимеде, бу турыдан-туры бәйләү яки тирегә яраклы, сыгылмалы Metayarn продуктларына үрү мөмкинлеге бирде.

Катлаулы һәм экстремаль аэрокосмик мохит белән очрашканда, Metayarn продуктлары искиткеч әйләнә-тирә мохиткә җайлашучанлык һәм структураль тотрыклылык күрсәтә:

• Сыгылмалы продуктның ныклыгы кимемәде, киресенчә артты, 200°C температурада сыек азот белән өзлексез юганнан, 300°C температурада кайнар һава белән юганнан һәм көчле кояш нурланышы астында озак вакыт торганнан соң.

• 1300°C ялкын белән яндырылганнан соң, ул конструкциянең бөтенлеген саклап калган.

• Мета җепселле трикотаж әйберләр өзелгәндә озынаюга ия 421%.

• Алар, хәтта 30 градустан да кимрәк булса да, ялкынга чыдам һәм бик яхшы сыйфат саклыйлар.%, "уңайлык һәм яклау"ның интеграцияләнгән функциясенә ирешү.