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【新華網】十年磨一劍 護航“嫦娥奔月”
2021-01-12 【字號:

  隨著探月工程“嫦娥五號”返回器成功著陸,標志著我國首次地外天體采樣返回任務圓滿完成。記者采訪了解到,應用在“嫦娥五號”探測器上的鎂合金天線接收器外殼和執行此次發射任務的長征五號運載火箭上的鎂質慣組支架的腐蝕防控核心技術,均由中國科學院金屬研究所科研團隊研制而成。

  該項目負責人、中國科學院沈陽分院院長、國家金屬腐蝕控制工程技術研究中心主任韓恩厚研究員帶領的這支科研團隊攻克了傳統鎂合金防護涂層無法同時滿足防腐和導電的難題,研制出鎂合金表面防腐導電功能一體化涂層,應用于2010年“嫦娥三號”,并致力于技術的不斷改進,十年磨一劍,為我國的探月工程保駕護航。

  鎂合金因為其比重極輕和資源豐富,被視為一種非常有前景的材料。減重對航天器至關重要,甚至以克計算。但它本身極易被腐蝕,這一直是影響其規模應用的關鍵技術瓶頸。

  多年來,韓恩厚帶領科研團隊攻堅克難,決定采用化學鍍鎳的表面處理技術。通過恰當的預處理方法使得鍍層在鎂合金基體上起到“釘扎”效應,解決了鍍層結合力差的難題。同時采用多層鍍的方法,如果底層鍍層中存在缺陷,接下來的鍍層可以把先前的缺陷覆蓋上,這樣避免貫穿缺陷的存在,最終在鎂合金表面沉積一層具有良好結合力、耐蝕、導電性的金屬鍍層。

  如何在大面積、復雜工件表面均勻沉積金屬鍍層也是一大難點,韓恩厚發現需要對鍍液的特性進行系統研究。通過建立鍍液使用控制規范,不但提高了鍍液的利用率,且能保持鍍層質量的穩定性,最終實現了滿足任務需求的導電性鍍層,且能提供更優異的電磁屏蔽效果,已在嫦娥系列數百個鎂合金部件上實現應用。韓恩厚研究員榮獲“探月工程嫦娥四號任務突出貢獻者”。

  團隊的其他技術也在“長征”系列運載火箭中有所應用,為“嫦娥奔月”保駕護航。而就鎂合金導電性鍍層而言,因其具有極好的電磁屏蔽性及防腐效果,還可以應用在更多航天器的集成電路板外殼、天線接收器外殼的功能性表面處理上。但對于需要更長時間在海洋環境使用的鎂合金部件,現階段的鎂合金導電鍍層防腐效果仍有較高提升空間,為使其適用于更廣闊的應用領域,鎂合金表面防護科研工作任重而道遠。

(責任編輯:張芳丹)

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