Darhaqiqat, fazo kemasi zavoddan chiqqanida juda toza va ozoda edi, biroq kosmik parvozdan so‘ng Yer vaqtiga qaytganida, kemaning tashqi tomoni “qora” bo‘lib qoldi. Shenzhou 13 kosmik kemasining Reentry kapsulasi ilgari namoyish etilgan va Reentry kapsulasi tashqarisida asal qoplamida butunlay qoraygan va karbonlangan sirt mavjud bo'lib, u atmosferaga kirganida Reentry kapsulasining yonish izi hisoblanadi. Bunday katta farq, biz haqiqatni bilsak, bu odamlarga kosmik parvoz sayohati haqiqatan ham hayajonga to'la ekanligini his qiladi. Darhaqiqat, Reentry kapsulasining tashqi ko'rinishi maxsus ishlov berishdan o'tgan. Misol uchun, tashqi qism ba'zi ablasyon materiallari va issiqlik izolyatsiyalash materiallari bilan qoplangan. Agar tashqi harorat minglab daraja Selsiyga yetsa ham, u Reentry kapsulasini yoqmaydi. Reentry kapsulasining ichki harorati juda qulay, bu astronavtlar xavfsizligiga tahdid solmaydi yoki Mars roverining normal ishlashiga ta'sir qilmaydi.
Shenzhou Reentry kapsulasi qora to'siq hududidan o'tib ketganda, yuqori haroratda yonish vaqti 6 daqiqadan oshadi va keng qamrovli issiqlik kvadrat metr uchun 120000 kilojoulga etadi. Minglab daraja Selsiy bo'yicha yuqori haroratda, agar u oddiy materiallar bo'lsa, ichki uchta qatlam va tashqi uchta qatlam bo'lsa ham, qayta kirish kapsulasi allaqachon yoqib yuborilgan, shuning uchun u super kuchli issiqlik izolyatsiyalash materiallaridan foydalanishi kerak.
Ko'p yillik tadqiqotlardan so'ng, xitoylik olimlar nihoyat izolyatsiya, issiqlikning oldini olish va yukni ko'tarishni birlashtirgan yangi turdagi kompozit materialni ishlab chiqdilar. Yangi kompozit material fenolik ichi bo'sh mikrosferalar, shisha ichi bo'sh mikrosferalar, mustahkamlangan tolalar va boshqalardan iborat. Yangi kompozit material ma'lum bir kvotaga muvofiq eng kuchli chuqurchalar tuzilishiga to'ldiriladi, super kuchli issiqlik izolyatsiyalovchi materialni hosil qiladi va Reentry kapsulasi uchun xavfsiz "issiqlik himoyasi" qatlamini hosil qiladi.
Albatta, issiqlik izolyatsiyalash materiallarining issiqlik izolyatsiyasi qobiliyatini yanada oshirish uchun yuqori harorat ostida Reentry kapsulasining chuqurchalar tuzilishining tashqi yuzasiga issiqlik tarqalish materiallarining yana bir qatlami qo'shiladi, bu esa qattiq moddadan to'g'ridan-to'g'ri sublimatsiya qilinadi. gazsimon holat. Bu jarayon juda ko'p issiqlikni o'zlashtiradi va qoldiq issiqlik chuqurchalar tuzilishi orqali parchalanadi. Ushbu issiqlik tarqaladigan material qatlami bilan, hatto 3000 daraja Selsiy bo'yicha yuqori haroratda yondirilgandan keyin ham, idishni hali ham bahor kabi issiq bo'lib, 25 daraja atrofida haroratni ta'minlaydi. Biroq, bu material parchalanish jarayonida qora izlar qoldiradi.
Reentry kapsulasidan tashqarida o'ta kuchli issiqlik izolyatsiyasi materiallaridan tashqari, xitoylik tadqiqotchilar so'nggi yillarda termal boshqaruv matolari va termal himoya materiallari bo'yicha ko'plab tadqiqotlar olib borishdi. Ushbu innovatsion tadqiqot va ishlanmalar yutuqlari inson tanasini qulay harorat oralig'ida ushlab turishi, kiyinadigan aqlli matolarni rivojlantirish uchun yangi yo'nalishni ta'minlashi va ob'ekt haroratining o'zgarishini sezish uchun virtual dunyoga qo'llanilishi mumkin.
Samarali va bardoshli molekulyar quyosh issiqlik boshqaruvi mato
Energiyadan foydalanish samaradorligini oshirish
Molekulyar quyosh energiyasini saqlash materiallari (MOST) quyosh energiyasini samarali tarzda ushlab turishi, molekulyar izomeriya orqali kimyoviy bog'lanishda energiyani saqlashi va yorug'lik stimulyatsiyasi ostida issiqlik shaklida energiya chiqarishi mumkin. Quyosh energiyasini singdirish, konvertatsiya qilish, saqlash va chiqarishning integratsiyasi tufayli u, ayniqsa, shaxsiy issiqlik boshqaruvi sohasida keng e'tiborga sazovor bo'ldi. Biroq, molekulyar quyosh energiyasini saqlash materiallarining past energiya zichligi, oson oqishi va zaif mustahkamligi muammolari tufayli ularni energiya saqlash matolarida qo'llash cheklangan.
Yuqoridagi muammolarni hal qilish uchun Jiangnan universiteti va Shanxay Jiaotong universiteti tadqiqot guruhi pirazolil Azobenzol molekulalarini loyihalashtirdi va sintez qildi. Geteroatomlarni o'z ichiga olgan besh a'zoli halqa strukturasini joriy etish pirazolil Azobenzol molekulalarining yuqori izomerizatsiya konvertatsiyasi va izomerizatsiya energiyasini saqlash vaqtiga ega bo'lishiga imkon beradi. Biroq, pirazolil azobenzol molekulalarining yuqori izomerizatsiya konversiya tezligi monoxromatik yorug'lik stimulyatsiyasini talab qiladi va standart quyosh spektrli nurlanish to'liq bo'lmagan izomerizatsiyaga olib kelishi mumkin. Shuning uchun, pirazolil Azobenzol molekulalarini ultrabinafsha filtrlash ko'rsatkichlari bilan mikrokapsulalarga inkapsula qilish nafaqat pirazolil Azobenzol molekulalarining fazaviy o'tish davrida qochqinning muammosini hal qiladi, balki ularga keng spektrli UV nurlari ostida yuqori izomerizatsiya konversiyasining ishlashini ham beradi. 2000 marta energiya zaryadlash va tushirish, 50 marta suv yuvish va 50 marta ishqalanishdan so'ng, pirazol asosidagi Azobenzen molekulyar energiya saqlash matosi hali ham samarali quyosh energiyasini saqlash zichligiga ega.
Isitish, ventilyatsiya va konditsionerlik kabi atrof-muhit haroratini nazorat qilish usullari bilan solishtirganda, samarali va bardoshli molekulyar quyosh issiqlik boshqaruvi matolari energiyadan foydalanish samaradorligini oshiradi va fotoalbom yoqilg'i iste'molidan kelib chiqadigan uglerod chiqindilari va ifloslanish muammolarini engillashtirish uchun energiya manbai sifatida quyosh energiyasidan foydalanadi. Ular, shuningdek, quyosh energiyasini singdirish, konvertatsiya qilish, saqlash va boshqariladigan chiqarishni birlashtiradigan quyosh energiyasini saqlash matosini yaratishning samarali usulini ta'minlaydi.
Ko'p funktsiyali termal faollashtirilgan himoya matolar uchun termal sezgir tolalar
Yaxshi termal va mexanik moslashuvchanlikka ega bo'lgan aqlli to'qimachilik harakatni muhofaza qilish, yong'indan qutqarish va aerokosmik kabi sohalarda muhim rol o'ynashi kutilmoqda. Biroq, ko'pgina issiqlik va mexanik moslashuvchan polimerlarning qayta ishlanishi, qulayligi va uzoq javob vaqti ularning qo'llanilishini cheklab qo'ydi.
Yaqinda Donghua universitetining Zhang Qinghong/Hou Chengyi jamoasi terining yadro tuzilishiga ega termal javob tolasini ishlab chiqdi va doimiy ravishda tayyorladi (tijorat tolasi teri sifatida yadro / haroratga sezgir gidrojel). Kompozit tolalar tez mexanik moslashuvchanlik, yaxshi issiqlik qattiqlashuvi va issiqlik izolyatsiyasi xususiyatlarini ko'rsatdi.
Ushbu tadqiqotda tadqiqotchilar kovalent ankraj tarmog'ini qurish orqali tijorat tolalari va ogohlantiruvchi gidrogellar o'rtasida zaif interfaal yopishqoqlik muammosini hal qildilar va shu bilan gidrogel terisini turli xil tijorat tolalariga bir tekisda qopladilar va keng miqyosli issiqlik sezgir tolalarni doimiy ravishda ishlab chiqarishni amalga oshirdilar. . Bu usul universal bo'lib, turli xil tijorat tolalari uchun qo'llaniladi. Hidrofobik o'zaro ta'sir va ionli bog'lanishning sinergetik ta'siri harorat o'zgarishi bilan gidrojel po'stlog'ining tortishish kuchi (0,65 ~ 16 MPa) va elastik modulini avtomatik ravishda sozlash imkonini beradi. Shuning uchun tayyorlangan termal sezgir kompozit tolalar xona haroratida yumshoq va teriga mos, yuqori haroratda qattiq va zarbaga chidamli xususiyatlarga ega. Bundan tashqari, fazalarni ajratish va ionlarning o'zaro ta'sirining issiqlik assimilyatsiya ta'siri tufayli aqlli tola yuqori haroratli muhitda (65 daraja ~ 95 daraja) ma'lum miqdorda issiqlikni o'zlashtira oladi va ko'rinadigan haroratni 18 daraja ~ 27 darajaga kamaytiradi. Shunday qilib, termal kuyishlarning oldini olish ta'siriga erishish. Shu sababli, ushbu aqlli tola sport himoya vositalari va termal himoya kiyimlari kabi sohalarda qo'llanilishi kutilmoqda.
Nam yigirish va vakuumli emdirish uchun tayyorlash
Moslashuvchan termal saqlash fazasi kiyinadigan matolar uchun to'qilmagan matoni o'zgartiradi
Ma'lum qilinishicha, Xitoy Fanlar akademiyasi Dalian Kimyoviy fizika instituti ilmiy xodimi Shi Quan, Vu Chjunshuay va Avstraliyaning Deakin universiteti professori Chen Yingning jamoasi egiluvchan tola turi fazasini tadqiq qilishda yangi yutuqlarga erishdi. materiallarni o'zgartirish. Hamkorlik jamoasi ho'l yigiruv va vakuumli singdirish orqali moslashuvchan Grafen Bor nitridi tolasiga asoslangan fazali o'zgaruvchan to'qilmagan matoni tayyorladi, bu mukammal moslashuvchanlik, issiqlik saqlash qobiliyati va havo o'tkazuvchanligiga ega va insonning issiqlikni boshqarish moslamalarida qo'llaniladi.
Faza o'zgarishi energiyasini saqlash materiallari nisbatan doimiy haroratlarda katta miqdordagi faza o'zgarishi yashirin issiqlikni o'zlashtirishi va chiqarishi mumkin va insonning issiqlik boshqaruvi sohasida issiqlik energiyasini saqlash va haroratni nazorat qilish vositasi sifatida ishlatilishi mumkin. Biroq, an'anaviy fazani o'zgartiruvchi materiallarning o'ziga xos xususiyatlari, masalan, suyuqlikning oson oqishi, yomon nafas olish va qattiq qattiqlik, kiyinadigan aqlli issiqlik boshqaruv qurilmalarida qo'llashni qiyinlashtiradi.
Shi Quan jamoasi gaz o'tkazuvchanligini va fazani o'zgartirish moslamalarining energiya saqlash zichligini yanada yaxshilash uchun Wu Zhongshuai jamoasining Grafen uch o'lchovli gözenekli yig'ish tayyorlash texnologiyasidan va Chen Ying jamoasining Bor nitridi sohasidagi noyob afzalliklaridan foydalangan holda. nano qatlam tayyorlash, birgalikda nam yigirish orqali yuqori entalpiya moslashuvchan fazali o'zgaruvchan to'qilmagan matolarni tayyorlash uchun umumiy strategiyani taklif qildi. Ushbu fazali o'zgaruvchan mato bo'lmagan mato gramm uchun 2{4}}6,0 joul yuqori entalpiya qiymatini, mukammal termal barqarorlikni, 1000 tsikldan keyin 97,6 foiz entalpiyani ushlab turish darajasi bilan termal aylanish qobiliyatini va juda yuqori suv bug'ining o'tkazuvchanligini namoyish etadi. , bu hozirda xabar qilingan fazani o'zgartirish materiallari plyonkalari va tolalaridan ustundir.
Matoga o'rnatilgan tolali nasos virtual dunyoda harorat o'zgarishini sezishi mumkin
Shveytsariyaning Lozanna shahridagi École Polytechnique Fédérale de Lausanne universiteti tadqiqotchilari tola ko‘rinishidagi nasos ishlab chiqdilar. Ushbu tolali nasos to'qimachilik va kiyim-kechaklarga to'g'ridan-to'g'ri tikilishi mumkin. Bu engil, kuchli va yuvilishi mumkin. Ushbu yangilik Exoskeletondan virtual haqiqatgacha bo'lgan sohalarda qo'llanilishi mumkin.
Ushbu tadqiqot tadqiqotchilar tomonidan 2019-yilda ishlab chiqilgan kengaytiriladigan nasos asosida o‘tkazildi. Optik tolali shakl tadqiqotchilarga Wearable texnologiyasiga ko‘proq mos keladigan engilroq va kuchliroq nasoslar ishlab chiqarish imkonini beradi. Nasosning o'ziga xos tuzilishiga erishish uchun tadqiqotchilar mis va poliuretan simlarini po'lat novdalar atrofiga o'rash va keyin ularni issiq eritish orqali yangi ishlab chiqarish texnologiyasini ishlab chiqdilar. Po'lat tayoqni olib tashlaganingizdan so'ng, to'qimachilikka 2 mm tolalarni birlashtirish uchun standart to'quv va tikuv texnikasidan foydalanish mumkin. Ushbu turdagi nasos asosan o'z bosimi va oqim tezligini hosil qila oladigan quvur liniyasidir.
Ushbu nasosning oddiy dizayni juda ko'p afzalliklarga ega. Kerakli materiallar arzon va oson olinadi, ishlab chiqarish jarayonini kengaytirish ham nisbatan oson. Nasos tomonidan ishlab chiqarilgan bosim va uning uzunligi o'rtasidagi to'g'ridan-to'g'ri bog'liqlik tufayli quvur liniyasi dastur holatiga ko'ra kesilishi mumkin va shu bilan og'irlikni kamaytirish bilan ishlashni optimallashtiradi. Mustahkam dizayn, shuningdek, an'anaviy yuvish vositalarini tozalash uchun ham mos keladi.
Tadqiqot shuningdek, matodan yasalgan sun'iy mushak va o'rnatilgan tolali nasosni ko'rsatdi, bu yumshoq Ekzoskeletni quvvatlantirish va bemorlarning harakatlanishi va yurishiga yordam beradi. Nasos hatto harorat hissini simulyatsiya qilish orqali virtual haqiqat dunyosiga yangi o'lchamlarni olib kelishi mumkin. Bunday holatda foydalanuvchi qo'lqop kiygan va qo'lqopdagi nasos issiq yoki sovuq suyuqlik bilan to'ldirilgan bo'lib, foydalanuvchi virtual ob'ekt bilan aloqa qilganda harorat o'zgarishini his qilish imkonini beradi.
manba:https://www.tnc.com.cn/info/c-001001-d-3732509.html