航天技術(shù)試驗(yàn)領(lǐng)域完成我國(guó)首次液態(tài)金屬空間熱管理在軌試驗(yàn)
所屬分類:
新聞中心
公司新聞
行業(yè)新聞
作者:
來源:
發(fā)布時(shí)間:
2023-06-02
近日,由中國(guó)空間技術(shù)研究院抓總的空間站航天技術(shù)試驗(yàn)領(lǐng)域完成我國(guó)首次液態(tài)金屬熱管理在軌試驗(yàn),取得了系列關(guān)鍵技術(shù)成果。
液態(tài)金屬的導(dǎo)熱和吸納熱量能力遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)導(dǎo)熱劑,能夠?qū)崿F(xiàn)高熱量的快速散發(fā),在航空航天、先進(jìn)能源、大功率器件等領(lǐng)域具有很高的應(yīng)用價(jià)值。液態(tài)金屬熱管理技術(shù)主要包括界面導(dǎo)熱、對(duì)流換熱和相變控溫技術(shù),是空間高熱流密度散熱系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一?;谝簯B(tài)金屬的散熱系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳熱能力強(qiáng)、控溫均勻度高、振動(dòng)小及噪聲低等優(yōu)點(diǎn),能夠高效、可靠地實(shí)現(xiàn)反應(yīng)堆或同位素等高溫?zé)嵩磁c熱電轉(zhuǎn)換裝置之間的熱傳遞,且能夠?yàn)榇蠊β孰娮悠骷虼蠊β试O(shè)備提供高性能的熱沖擊應(yīng)對(duì)能力,在未來星表核電站、深空探測(cè)器核電源、超大功率載荷的散熱系統(tǒng)等空間任務(wù)中,具有廣闊的應(yīng)用前景。
航天技術(shù)試驗(yàn)領(lǐng)域面向未來航天器能源系統(tǒng)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求,經(jīng)過廣泛調(diào)研和深入論證,提出了液態(tài)金屬空間熱管理關(guān)鍵技術(shù)在軌試驗(yàn)驗(yàn)證項(xiàng)目。航天技術(shù)試驗(yàn)領(lǐng)域液態(tài)金屬熱管理試驗(yàn)裝置由中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所研制,安裝于空間站“夢(mèng)天”實(shí)驗(yàn)艙航天基礎(chǔ)試驗(yàn)機(jī)柜內(nèi),采用低熔點(diǎn)、生物安全性高且化學(xué)特性穩(wěn)定的鉍基金屬,在空間微重力環(huán)境下開展流動(dòng)散熱和相變控溫技術(shù)的特性研究和試驗(yàn)驗(yàn)證。入軌后先后完成了在軌測(cè)試和兩階段在軌試驗(yàn),在軌試驗(yàn)過程中,航天基礎(chǔ)試驗(yàn)機(jī)柜為試驗(yàn)裝置提供了穩(wěn)定的供電、信息、熱控等各接口的支持,確保試驗(yàn)裝置在軌試驗(yàn)環(huán)境受控,有力支持了試驗(yàn)的順利開展。液態(tài)金屬熱管理試驗(yàn)裝置全程運(yùn)行穩(wěn)定,驗(yàn)證了空間微重力環(huán)境下鉍基金屬受控熔化、膨脹緩沖、對(duì)流換熱和相變控溫等關(guān)鍵技術(shù),獲取了液態(tài)金屬層流-湍流過渡區(qū)純強(qiáng)迫對(duì)流換熱特性數(shù)據(jù)和微重力環(huán)境下相變控溫能力的特性數(shù)據(jù),為空間液態(tài)金屬高熱流密度散熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了關(guān)鍵技術(shù)依據(jù)。
液態(tài)金屬熱管理試驗(yàn)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)
航天技術(shù)試驗(yàn)領(lǐng)域各試驗(yàn)項(xiàng)目正在按計(jì)劃開展,讓我們一起期待更多在軌試驗(yàn)成果從空間站不斷傳來。
文章轉(zhuǎn)發(fā)自:中國(guó)載人航天
注:液態(tài)金屬基礎(chǔ)研究來源于中科院理化所劉靜團(tuán)隊(duì),2014年通過“科技入滇”在云南宣威實(shí)施大規(guī)模產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化,經(jīng)過近10年堅(jiān)持不懈的努力,云南液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)從標(biāo)準(zhǔn)制訂、專利布局、平臺(tái)建設(shè)、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、市場(chǎng)應(yīng)用方面均居全國(guó)前列,云南中宣液態(tài)金屬科技有限公司、云南靖創(chuàng)液態(tài)金屬熱控技術(shù)研發(fā)有限公司在熱管理方面的技術(shù)和產(chǎn)品居同行業(yè)領(lǐng)先地位。