能够“发汗”的降温材料

作者:              发布时间:2008-07-31


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    科↑↑↑↑↑学家研究利用了生物对所处环境↑↑(↑↑↑温度↑↑)↑↑↑进行自身调节的本能,开创出新兴的发汗冷却技术。它所利用的发汗冷却材料,处在高温环境下工作时,通过自身“出汗”以降性材料本身的温度,进而达到材料冷却的效果。↑↑↑ ↑

第二次世界大战以后,随着航空航天技术的发展,对高温材料各种性能的要求越来越高。在航空领域高温工作部件所使的材料,工作环境温度已接近材料的软化点,而在航天领域有些材料的工作温度更高,远远超过材料的熔点↑↑(↑↑↑近↑↑3000↑↑↑℃↑↑)↑↑↑。这种工作部件,一般常规材料是不能满足要求的。为了解对新型材料的要求,除研制新型高温特殊材料外,从↑↑20↑↑↑世纪↑↑60↑↑↑年代初,对材料采用相应冷却技术进行研究,采取了对流冷却,气膜冷却等措施,虽然能够提高材料的使用温度,但远远不能满足航天技术的需要。而发汗冷却技术经过近↑↑20↑↑↑年的研制,于↑↑20↑↑↑世纪↑↑70↑↑↑年代未比较满意地解决了航天用材的需求。↑↑  ↑↑↑↑发汗冷却材料,是一种能“出汗”的金属材料,这种金属材料在使用于超高温工作环境下仍具有良好的机械性能和物理化学性能,以满足高温工作部件的使用要求。发汗冷却,有自发汗冷却和强迫发汗冷却。自发汗冷却多见于粉末冶金材料制品。是通过加入基材内的低熔点金属粉末颗粒,在高温下气化蒸发带走基材热量已达到材料降温的目的。而强迫发汗冷却,是一种复合冷却技术。由发汗冷却和气膜冷却两种冷却技术形式组成。首先把材料制成多孔材料部件。在工作过程中液体料在高压下从郜件材料的“汗孔”渗出蒸发以带走部件基体的热量使部件降温,同时由于部件“汗孔”渗出的液体燃料在高温高速燃气流动力的作用下,在部件表面形成薄薄的一层冷气膜,这层膜把高温燃烧的火焰与部件材料表面隔开。从而达到部件材料的冷却降温和保证部件不被高温燃烧的火焰烧蚀的目的。发汗材料的问世,保证了航天领城的用材需求。现在,这种新型材料的推广使用,能够成功地完成远程导弹和卫星运载工具的发射工作。而且,应用领城正在不断扩展。在石化领域的过滤、除尘部件,核工业的溶盐反应堆的试样提取中,都已经开始使用这种材料。航天器中的太阳能电池在工作过程中会产生大量的气体,其中含有一定量水份。采用发汗材料制作的气水分离器,把气体里的水分离出来,即保证了化学电池的正常工作,还可以提供宇航员的部分饮水。↑↑↑