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  • 解析神州八號上應(yīng)用的激光技術(shù)

    作者:佚名 來源:本站整理 時(shí)間:2011-11-29 15:56 閱讀:1883 [投稿]
    “神州八號”的成功發(fā)射,并與 “天宮一號”的順利對接,為中國2020年左右建成空間站邁出關(guān)鍵一步。我國的航天技術(shù)再次獲得重大突破,其中,激光技術(shù)在航空航天領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用功不可沒。
    另外,由于飛船在大氣層中飛行會產(chǎn)生很大的熱量,在飛船內(nèi)需要有許多包覆層來實(shí)現(xiàn)隔熱,為了在溫度上升過程中順利的將包覆層之間的空氣排出,需要在包覆層上面均勻分布很多微細(xì)的小孔,華工激光針對這一應(yīng)用并結(jié)合自身的薄型材料激光切孔專利開發(fā)的自動激光切孔機(jī)已經(jīng)應(yīng)用到包覆層切孔上。 
    3.太陽電池片劃片 
    飛船脫離運(yùn)載火箭順利進(jìn)入太空后,展開后的太陽帆板相當(dāng)于一個(gè)小型發(fā)電站,通過將太陽能轉(zhuǎn)換成電能,來為飛船上的電器設(shè)備提供能源。飛船上雖備有應(yīng)急電源,但支持的時(shí)間有限,所以主要還是依靠太陽帆板提供電能。 
    這一次,神舟八號飛船電源帆板采用了新的太陽電池片:三結(jié)砷化鎵新型電池,原來從神一到神六采用的是單晶硅太陽電池,以前只能達(dá)到14.8%的光電轉(zhuǎn)換效率,而神八和“天宮一號”采用的都是轉(zhuǎn)換效率達(dá)到26.8%的高效三結(jié)砷化鎵太陽電池。因此,發(fā)電能力提高了50%。 
    這種電池的襯底通常為鍺(Ge),在進(jìn)行疊層的外延生長之前,需要對襯底進(jìn)行劃片處理。襯底劃片的質(zhì)量直接影響電池的性能。 
    激光劃片技術(shù),特別是短波長激光如綠光/紫外激光,其加工熱影響區(qū)小,劃線質(zhì)量優(yōu)越。無接觸式加工避免刀片加工產(chǎn)生的應(yīng)力,可以有效提高襯底的優(yōu)等品率,同時(shí)對電池性能也有很大的改善,因此在太陽電池片制造過程中獲得廣泛應(yīng)用。 
    4.航天零部件的打標(biāo) 
    軍工產(chǎn)品、航空航天零部件要求進(jìn)行高質(zhì)量的跟蹤,零部件的打標(biāo)也通常使用激光打標(biāo)來完成,如航天用傳感器、航天用刀具等。激光打標(biāo)因其標(biāo)記的內(nèi)容不可擦除,耐酸堿腐蝕,不會被有機(jī)溶劑溶解,因此被廣泛應(yīng)用于航天及軍工產(chǎn)品的質(zhì)量追蹤等。 
    除此之外,飛船還可能使用激光進(jìn)行金屬板毛化、材料表面強(qiáng)化等。 
    交會對接對建立空間站、運(yùn)送航天員、補(bǔ)給物資,乃至太空救援至關(guān)重要,完全掌握這項(xiàng)技術(shù)有助登臨月球以及地外行星。此次交會對接任務(wù)完成后,神舟飛船將逐步形成狀態(tài)固化的天地往返載人飛船,組批投產(chǎn)。隨著中國的航空工業(yè)以令人驚嘆的速度大跨步的向前進(jìn),激光在航天航空領(lǐng)域的應(yīng)用,也會越來越廣泛和深入。
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