現(xiàn)在的中國已經(jīng)成為全球數(shù)一數(shù)二的航天大國,不僅發(fā)射了天問一號火星探測器成功登陸火星,今年更是開始建設首座國產空間站,但細心的人會發(fā)現(xiàn),無論是衛(wèi)星探測器,又或者是空間站艙段,它的外部都有兩片像翅膀一樣的裝置,可不要小看了這種裝置,它可以直接為航天器提供能源,學名叫做半剛性電池基板,在火箭發(fā)射階段,它會折疊起來,等到進入軌道后,然后再展開進行發(fā)電,而負責支撐的半剛性電池基板玻璃纖維網(wǎng)格,曾是被美國壟斷了70年的技術,全球一度需要從美國手中采購,那么它的研發(fā)難度究竟多大?
要知道早在上個世紀30年代,美國就已經(jīng)掌握了玻璃纖維技術,當時人類還沒有進入航天時代,誰也不曾料想,這種新型材料會在日后的航天領域發(fā)揮出如此巨大的作用,由于玻璃纖維材料研制難度極大,美國在壟斷這項技術后,就打壓其他國家發(fā)展,一度造成其他國家只能高價購買美國的玻璃纖維,結果令美國想不到的是,中國一小作坊拿回主動權,如今銷量更是全球第一。
半剛性電池基板玻璃纖維網(wǎng)格,是一種采用玻璃纖維進行編織工藝的高密度高品質材料,作為電池陣的基板,它具有柔軟、重量輕、抗氧化與耐腐蝕等優(yōu)點,并且還具有一定的修復能力,而幫助航天部門突破這項技術瓶頸的企業(yè),正是中國巨石,如今天宮空間站所搭載的太陽能電池板,就是用這家企業(yè)所提供的材料,并且做到了綜合發(fā)電效率超過30%,位居世界領先地位。
在航天領域,減輕材料重量無疑非常關鍵,因為將一公斤重物發(fā)射上太空,起碼需要花費數(shù)萬美元,而采用了國產纖維制成的太陽能電池板,整體重量降低了30%到40%,并且當航天器進入軌道后,還必須確保太陽能電池板完全展開,所以這種材料的可靠性也十分關鍵,另外,中國太陽能電池板之所以能夠做到發(fā)電效率領先全球,主要是因為電池板不僅朝著太陽的一面能夠發(fā)電,就連面向地球的這一面,也可以通過反射的陽光進行發(fā)電,自然也就提高了發(fā)電效率。
那么這種玻璃纖維對中國而言究竟有多重要呢?要知道除了空間站外,中國還在計劃建設太空電站,也就是向太空中發(fā)射大量的太陽能電池板,從而組成一面巨大的陣列,用太陽光來實現(xiàn)大量發(fā)電,從而將產生的電力資源通過無線輸電手段傳回地球,但如果中國沒有掌握這種玻璃纖維,自然也不可能在太空中建設成功太空電站。
其實玻璃纖維并不是中國打破美國壟斷的第一種關鍵技術,如今中國航天之所以能夠取得今天的地步,也正是國內科研人員長期努力的結果,雖然美國還在妄圖用技術封鎖來打壓中國的發(fā)展,比如拒絕提供芯片,但有了前面的這些成果,相信在芯片領域,中國也能夠做到打破壟斷,到時候美國連后悔的機會都沒有了。
原標題:被美壟斷70年的技術,中國一小作坊拿回主動權,如今銷量全球第一