11月3日凌晨,“神州八號”與“天宮一號”成功對接,作為提供飛行動力的關鍵設備,電源分系統被譽為航天飛行器的“心臟”。而在 “天宮一號”的“心臟”上,由東華大學產業用紡織品教育部工程研究中心主任陳南梁領銜團隊開發研制的“半剛性電池基板玻璃纖維網格”(以下簡稱“半剛玻纖網格”)功不可沒,為“天宮一號”編織了提供能源動力的“完美翅膀”。本期,我們請到陳南梁教授,請他談談是如何帶領團隊為“天宮一號”編織“翅膀”的。
主持人:“半剛玻纖網格”的研發背景是怎樣的?它是采用什么材料研制的?
陳南梁:我們研制的半剛玻纖網格,是一種以玻璃纖維為原料、采用經編工藝生產的高密度高品質經編織物,主要用于安裝“天宮一號”電池帆板,讓電池帆板“附著”在這個網格上。和以往高軌衛星不同,“天宮一號”在空間站低軌環境飛行,該空間原子氧含量極為豐富,這就對電池附著材料的抗氧化性能提出了極高要求。
此外,以往衛星用的多是比較重的全剛性電池帆板,如何讓電池帆板“瘦身減重”使“天宮一號”飛得更加輕盈,如何克服發射及太空飛行中的巨大沖擊力,如何有效提高電池帆板的發電量,這些都成為“天宮一號”給我們提出的“硬指標”。為此,我們的團隊開始了五年多艱苦卓絕的科研攻關,最終成功研制出半剛玻纖網格,并創新了其中的編織技術和編織裝備。
主持人:玻璃是質地堅硬的易碎品,如何才能成為“天宮一號”電池帆板的附著物用材?
陳南梁:玻璃在一般人看來是質地堅硬的易碎品,并不適合作為結構用材,但如果將玻璃抽成絲以纖維面目示人,那么則其強度會大為增加且柔軟、質輕,加之又是無機非金屬材料,其抗氧化和耐腐蝕能力極強。因此,我和團隊成員一眼就相中了玻璃纖維,用它來做“天宮一號”電池帆板的附著物材料真是再合適不過了。