高性能低膨脹鋁基復合材料及構件
衛(wèi)星在軌運行和返回過程中需經(jīng)歷極端高低溫環(huán)境，構件尺寸的穩(wěn)定是保證衛(wèi)星在軌高精度、返回高安全、任務高可靠的關鍵。針對衛(wèi)星搭載的某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體材料之間熱膨脹系數(shù)不匹配極易導致的載荷在軌及返回過程中載荷接收精度不穩(wěn)定、信息傳輸不連續(xù)等問題。我校陳駿教授團隊以原創(chuàng)的負熱膨脹技術研發(fā)了具有輕質、熱膨脹系數(shù)低、力學性能優(yōu)異、尺寸穩(wěn)定性好的高性能低膨脹鋁基復合材料，并研制了系列關鍵連接內(nèi)置件、環(huán)件等高性能低膨脹構件，首次將負熱膨脹技術應用到我國的衛(wèi)星上，填補了高性能低膨脹金屬構件在工程應用領域的空白。該技術使得某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體之間熱膨脹匹配性增強、界面應力大幅度減小，保證了衛(wèi)星在軌與返回過程中信號高精度傳輸與接收，助力衛(wèi)星成功返回。
圖1 實踐十九號衛(wèi)星成功返回（圖片來源國家航天局）
圖2 高性能低膨脹鋁基復合材料及構件應用于全球首顆可重復使用返回式技術試驗衛(wèi)星（圖片來源央視新聞頻道）
北京科技大學
2025-05-21
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