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“梦天”启程太空 510所完美体现“中国智造”

2022-11-01 09:00

目前最先进的观测方法，实现了在空间环境中对材料实验过程进行“在线”实时观察，可获得空间材料样品制备过程中的固/液界面形态、界面输运效应等实时科学数据，对于认知材料物理与化学过程的本征规律，指导和推动地基材料制备工艺和战略性新兴产业发展，服务于高技术进步和国民经济建设都具有重要意义。
X射线系统作为空间站材料实时观察实验主载荷，也是“世界第一”台在载人航天器中使用X射线透射成像原理进行实验的科学装置。在载人航天器环境中，最核心的焦点是对航天员的保护，因此如何在资源与空间受限的情况下实现X射线的完全屏蔽，同时还能承受随火箭上行时的力学环境的考验，是摆在科研人员面前的首要难题，也是保证“梦天”舱安全性的重中之重。
510所科研人员集智群策，勇趟科研“深水区”，在大量的分析与试验总结下，设计的综合屏蔽结构，既保证了装置在火箭上行时的力学可靠性，也确保了航天员的在轨安全。同时成功研制了空间成像结构，使装置的最高分辨率可达3μm，最大视场达30mm×20mm，最大穿透厚度为6mm，满足绝大多种类材料的实验需求，也使X射线系统成功实现了从专用设备到通用设备的转变。与此同时，科研人员还攻克了加热区高温情况下核心部件有效防护、在轨人机更换操作等多项关键技术，提高了核心功能部组件的可靠性，大大提升了设备的寿命。
X射线系统作为太空中唯一的X射线透射成像空间实验设备，是具有历史意义的科学装置，为材料界提供了多种类型材料科学实验的必要条件，目前已接受国内外多家研究机构的材料实验申请。
X射线系统的研制凝结着510所科研团队大量心血。项目团队成员充分发挥“载人航天精神”，使中国空间科学实验装置从最初向国外同类装置的模仿，到追赶，再到现在的引领，实现了跨越式的突破，是“中国智造”的完美体现。
高温炉及批量样品管理系统：
具象化的“八卦炉”
在“梦天”实验舱内，510所研制的“天宫八卦炉”——高温炉及批量样品管理系统（以下简称高温炉）将神秘、奇幻的中国神话转化为现实。作为“梦天”高温材料溶固实验主载荷，高温炉系统是具有“多温场联动、多功能制备、全自动压控”等特点的全新综合型空间材料试验设备，其内部有诸多“黑科技”，精密传动单元可为系统提供14种试验工况配置，使我国空间材料设备首次具备温场“区熔”功能，实现了“天上炼丹”技术的终极奥义；全新的材料制备方法，改变了我国同类设备工况少、功能单一的状况，

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