近日，71件艙外暴露實驗裝置及科學(xué)實驗樣品移交至中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所，研究所在此基礎(chǔ)上將進(jìn)一步開展研究工作。

3月14日至15日，神舟十七號航天員乘組及地面科研人員密切協(xié)同，順利完成了首批艙外暴露實驗材料樣品取回工作，共計407件艙外暴露材料已由航天員完成拆卸并存儲。4月30日，這些暴露實驗樣品隨神舟十七號載人飛船返回艙成功著陸返回地面。

在航空航天領(lǐng)域，潤滑材料的作用至關(guān)重要，它們不僅能夠減少機械部件之間的摩擦和磨損，還能在高真空、微重力、高低溫交變和空間輻照等極端環(huán)境下保持穩(wěn)定的性能，確保航天器的安全、可靠運行。

蘭州化物所該批材料艙外暴露實驗裝置和樣品已在軌實驗滿一年。主要包括18臺套動態(tài)摩擦學(xué)裝置和134件靜態(tài)潤滑材料樣品。與2008年神舟七號相比，此次不僅搭載了潤滑材料靜態(tài)實驗還開展了動態(tài)摩擦學(xué)實驗，包括球盤摩擦學(xué)實驗和首次軸承實驗。艙外暴露實驗樣品包含固體潤滑材料和新型超分子凝膠潤滑材料。

本次空間站艙外暴露實驗是世界上首次液體潤滑材料的空間飛行實驗。數(shù)據(jù)統(tǒng)計，航天器所發(fā)生的故障70%以上是直接或間接由空間環(huán)境因素所導(dǎo)致的。為提高材料及其制品在空間服役過程中的穩(wěn)定性、可靠性和耐久性，亟待開展空間材料在軌暴露實驗。

據(jù)蘭州化物所蔡美榮研究員介紹，潤滑材料是飛行器運行可靠性和服役壽命的關(guān)鍵技術(shù)保障。為提高航天器中運動機構(gòu)的服役可靠性和壽命，中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所研制了固體潤滑薄膜材料和新型超分子凝膠潤滑材料，利用空間站艙外暴露平臺開展了潤滑材料的動態(tài)摩擦學(xué)和靜態(tài)暴露實驗，以獲取相關(guān)材料在真實空間環(huán)境下綜合性能及驗證數(shù)據(jù)，揭示空間環(huán)境對材料的結(jié)構(gòu)、性能的影響規(guī)律和摩擦磨損機制，同時為新型長壽命空間潤滑材料的設(shè)計和研制提供技術(shù)指導(dǎo)，持續(xù)滿足航天技術(shù)發(fā)展對高性能潤滑材料的需求。

通過艙外暴露實驗，以獲取相關(guān)材料在真實空間環(huán)境下綜合性能及驗證數(shù)據(jù)，揭示空間環(huán)境對材料的結(jié)構(gòu)、性能的影響規(guī)律和摩擦磨損機制，同時為新型長壽命空間潤滑材料的設(shè)計和研制提供技術(shù)指導(dǎo)。

蘭州化物所王德生研究員介紹，空間潤滑材料廣泛應(yīng)用于各類航天器中，如衛(wèi)星、空間探測器等。隨著更長壽命航天器和未來深空探測任務(wù)的持續(xù)展開，對固體潤滑以及固/液復(fù)合潤滑材料摩擦學(xué)性能和環(huán)境適應(yīng)性的要求將越來越高，以確保航天器的長期高可靠運行。因此，不斷提升潤滑材料在復(fù)雜空間環(huán)境條件下的綜合性能，將為我國航天事業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供重要的技術(shù)保障。部分實驗裝置及科學(xué)實驗樣品

蘭州日報社全媒體記者 華 靜

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