最近,我国科学家首次在利用空间站同步试验技术实现“中国制造”,与此前相比,晶体的生长速度更快,纯度也更高。 铌是一种稀有金属,利用铌合金制成的涡扇发动机叶片能承受超过1700摄氏度的高温,其具有更低的重量,以及更好的耐温特性。 我们的航天员在空间站利用激光照射悬浮在真空室中的合金颗粒,三年来记录了颗粒在冷却过程中发生的细微变化,地面同步实验室利用空间站采集的数据成功制造出工业级铌合金。 据了解,中国科学团队采用一种新的快速冷却方法,实现了高质量铌硅晶体接近每秒九厘米的生产速度,并通过添加微量的铪,将合金的室温强度提高三倍以上,满足了发动机装配线的要求。 其实,我们发射空间站,其中一项最重要的任务就是利用太空微重力、高辐射环境进行材料制备。由于太空的特殊环境,可以用来制备高性能合金、半导体材料、光学材料等。 比如,在微重力情况下材料的成分分布更均匀,可避免地球上因重力导致的沉淀、分层等问题,从而提高材料性能。 当然,掌握相关技术之后,也可以直接在太空进行采矿、冶炼、提纯,最终返回原材料或者产成品,这就是“太空制造”。 太空制造的不仅可以是矿产资源,一些生物制药等方面也可以实施,蛋白质晶体在微重力环境下,生长之后的质量和分辨率就比地球上更好。 现在算是一个开始,未来的惊喜还将更多。